بیوگاز چیست و چگونه تولید می شود؟

بیوگاز-چگونه-ساخته-می-شود؟
فهرست مطالب

بیوگاز یک منبع انرژی طبیعی تجدید پذیر است که اثرات موثری در طبیعت و صنایع  به جا می گذارد.  این گاز از تجزیه مواد آلی شامل کود های حیوانی، ضایعات مواد غذایی و فاضلاب تولید می شود.  کودها و ضایعات از طریق هضم بی هوازی (یعنی بدون حضور اکسیژن) بیوگاز می سازند. حدود  50-70 درصد از بیوگاز را متان تشکیل می دهد. بنابراین قابل اشتعال است. از ترکیب گازهای متان، هیدروژن، مونواکسید کربن با اکسیژن، سوخت تولید می شود. زیرا هوا حاوی 21% اکسیژن است. و آزادسازی انرژی در بیوگازبه عنوان سوخت استفاده می شود. بیوگاز باصرفه ترین سوخت تجدیدپذیر است که در بسیاری از کشورها به کار می رود. از آن برای پخت و پز، سرمایش وگرمایش، تولید برق، متانول و بخار، مدیریت زباله، تولید نیروی مکانیکی استفاده می کنند.

بیوگاز از چه موادی تشکیل شده است؟

. بیوگاز ترکیبی از گازهای متان و دی اکسیدکربن و مقداری از گازهای دیگر شامل سولفید هیدروژن، نیتروژن و هیدروژن،متیل مرکاپتان و اکسیژن است. این ترکیب یک گزینه ایده آل برای ساخت انرژی تجدیدپذیر است.

مهم ترین مزیت های بیوگاز

بیوگاز مزیت های زیادی نسبت به سوخت های دیگر دارد. در ادامه به پرکاربردترین مزایای بیوگاز اشاره خواهیم کرد.

  • تولید انرژی (شامل گرما، نور، برق)
  • کاهش حجم زباله های دفع شده
  • کاهش عوامل بیماری زا (مگس، تخم کرم)
  • تبدیل زباله های حاوی مواد آلی به کود با کیفیت عالی
  • محافظت از پوشش گیاهی؛ خاک، آب
  • افزایش بازدهی در زمینه دامداری و کشاورزی
مهم-ترین-مزیت-های-بیوگاز-چیست-؟-
مهم-ترین-مزیت-های-بیوگاز-چیست-؟-

کاهش آلودگی خاک و آب

مزیت مهم دیگر بیوگاز کاهش آلودگی خاک و آب است. دفن زباله ها موجب انتقال مایعات سمی به منابع آب زیرزمینی می شود، اما هضم بی هوازی انگل ها را از بین می برند، در نتیجه نقش مهمی در بروز بیماری های واگیردار از طریق آب به عهده دارند.

تولید کود آلی

مواد حاصله از فرآیند تولید بیوگاز، جایگزین مفیدی به جای کودهای شیمیایی هستند. این کودها در تسریع رشد گیاهان عملکرد موثری دارند، برعکس کودهای شیمیایی حاوی مواد سمی هستند که می توانند به مسمومیت غذایی منجر شود.

ارزانی بیوگاز

تولید بیوگاز بسیار آسان و ارزان است، و برای راه اندازی اولیه به سرمایه گذاری اندکی نیاز دارید. در صورتی که بیوگاز در مقیاس کوچک باشد، می توانید از زباله های خانگی و کودهای حیوانی استفاده کنید. گاز تولید شده در پخت و پز و تولید برق کاربرد دارد. بیوگاز در مقیاس بزرگ‌تر در تامین انرژی صنایع خودرو استفاده می شود. و اصلا به صرفه نیست.

کاهش اتکا به سوخت‌های فسیلی

یکی از مزیت های مهم تولید بیوگاز کاهش اتکا به سوخت های فسیلی است. کشورهایی مانند چین و هند در تولید بیوگاز سرمایه گذاری کرده اند. و این سرمایه گذاری به خصوص در کشور چین نتیجه بخش بوده است زیرا چین توانست استفاده از سوخت های فسیلی مانند نفت، گاز، زغال سنگ را به شدت کاهش دهد.

پخت و پز آسان

استفاده از بیوگاز در فرایند پخت و پز کمترین ضرر را دارد زیرا در طول پخت و پز، آلاینده های کمتری تولید می کند. بیوگاز به سرعت گرم می شود، در نتیجه به کمترین زمان برای آماده شدن نیاز دارد. از طرف دیگر بیشتر مشعل های بیوگاز قابل تنظیم هستند و حرارت از کم به متوسط و زیاد کنترل می شود.

سازگاری-با-طبیعت-بیوگاز
سازگاری-با-طبیعت-بیوگاز

سازگاری با طبیعت

یکی از خدمات موثری که بیوگاز به طبیعت می کند، از بین بردن اثرگلخانه ای است. نیروگاه های بیوگاز، اثرگلخانه ای را مهار می کند. گیاهان، بیوگاز را جذب کرده و به عنوان سوخت گلخانه ای استفاده می کنند در نتیجه انتشار متان را کاهش می دهند. و  تولید بیوگاز، نیاز به سوخت های فسیلی مانند نفت و زغال سنگ را به حداقل می رساند. مزیت مهم دیگر بیوگاز تولید گاز طبیعی است و در فرایند تولید به انرژی نیاز ندارند. از طرف دیگر مواد اولیه در تولید بیوگاز، کاملا تجدیدپذیر هستند، کود، مواد خام و ضایعات مواد غذایی همیشه وجود دارند.

 

مضرات بیوگاز

بیوگاز دارای مضرت هایی است که استفاده از آن را محدود می کند. در ادامه به مضرت های بیوگاز خواهیم پرداخت.

1.    فناوری های ناقص و  کوچک

تکنولوژی های به کار رفته در تولید بیوگاز کارآمد نیست، بنابراین فرایند آن پیچیدگی هایی دارد. هنوز فناوری وجود ندارد که این پروسه را ساده تر و کم هزینه کند. درنتیجه استفاده از آن در مقیاس های بزرگ توجیه پذیر نیست، زیرا به سرمایه زیادی نیاز دارد و با وجود اینکه بسیاری از نیازهای انرژی را برطرف می کند، اما کمتر کسی به صرف هزینه گزاف تمایل دارد.

2.    حاوی مواد ناخالصی

بیوگاز بعد از تصفیه نیز ناخالصی هایی دارد. بنابراین وجود مواد ناخالصی می تواند آسیب زننده باشد. هنگامی که از آن به عنوان  سوخت خودروها استفاده می کنید، احتمال آسیب به موتور وجود دارد.

3.    تاثیر دما بر تولید بیوگاز

تولید بیوگاز غیر از لزوم دسترسی به مواد خام، به آب و هوا نیز وابسته است. و مانند سایر منابع انرژی متناسب با تغییرات آب و هوایی صورت می گیرد. گرما بهترین دما برای تجزیه زباله است.  بیوگاز به  دمایی حدود 37 درجه سانتی گراد نیاز دارد. و البته این عدد در مناطق مختلف با نوسانات دمایی کمی تغییر میکند.

4.    نامناسب برای مناطق شهری و متراکم

تولید بیوگاز محدودیت هایی دارد و  فقط در مناطق روستایی امکان پذیر است زیرا در این مکان ها مواد خام ( ضایعات غذایی و کودهای دامی) به وفور یافت می شود.

  1. مقرون به صرفه نبودن

تولید بیوگاز نسبت به تولید سایر سوخت ها توجیه پذیر نیست. به ویژه در مقیاس بزرگ تر بسیار هزینه بر است بنابراین بیشتر افراد و دولت ها به علت هزینه بر بودن در این حوزه سرمایه گذاری نمی کنند.

 

مهم ترین مصارف بیوگاز در صنایع مختلف

بیوگاز در صنایع کشاورزی، شهرک های صنعتی، شهرداری ها استفاده می شود و این بخش ها از فناوری بیوگاز در رشد و توسعه خود بهره می برند. در ادامه به مهم ترین دستاوردهای بیوگاز در صنایع مختلف خواهیم پرداخت.

مهم-ترین-مصارف-بیوگاز-در-صنایع-مختلف
مهم-ترین-مصارف-بیوگاز-در-صنایع-مختلف
  1. کشاورزی و دامداری

سیستم بیوگاز پروسه پیچیده دفع فضولات یا استفاده از سرگین در مزارع را ساده کند. به کارگیری بیوگاز در فرایند کشاورزی و دامداری به صورت یک چرخه است. هر مرحله به بخش های دیگر اثر می گذارد. وقتی بازدهی در دامداری افزایش پیدا کند، بهبود وضعیت دامداری منجر به افزایش تولید گیاه می شود.

  1. سیستم دفع زباله در شهرک های صنعتی

سیستم بیوگاز در دفع زباله های شهری عملکرد موثری دارند. شهرک های صنعتی می توانند از سیستم بیوگاز در دفع زبالات خود استفاده کنند.

  1. شهرداری

شهرداری ها می توانند از بیوگاز در دفع زباله های تصفیه فاضلاب استفاده کنند، همچنین بیوگاز در تامین انرژی عمومی در سطح شهر شامل روشنایی خیابان ها، پخت و پز در بیمارستان ها نقش مهمی دارد.

 

آیا می توانیم از بیوگاز به عنوان یک منبع انرژی استفاده کنیم؟

آیا-می-توانیم-از-بیوگاز-به-عنوان-یک-منبع-انرژی-استفاده-کنیم؟
آیا-می-توانیم-از-بیوگاز-به-عنوان-یک-منبع-انرژی-استفاده-کنیم؟

بیوگاز یک سیستم کاملا به صرفه و آسان برای سیستم های کوچک است اما در مقیاس بزرگ تر به صرف هزینه زیادی نیاز دارد. به طور کلی سیستم بیوگاز در تبدیل فضولات حیوانی، فضولات غذایی و آب به یک منبع تجدید پذیر نقش پررنگی دارد. و در کاهش مصرف سوخت های فسیلی بسیار موثر است. بیوگاز در ماهیگیری، حفاظت از محیط زیست، جنگلداری، بهداشت در مناطق روستایی عملکرد مفیدی دارد.  وقتی مزایا ومعایب بیوگاز را در کنار یکدیگر قرار دهید، وزنه مزیت ها سنگین تر از معایب آن است. زیرا با به کارگیری بیوگاز، کربن کمتر در هوا، در نتیجه هوای پاک تر، خاک سالم تر را به دست می آوریم و در نهایت سالم تر زندگی می کنیم.

منبع : HomeBioGas

 

 

اشتراک گذاری در :

۹ در مورد “بیوگاز چیست و چگونه تولید می شود؟”

  1. سلام میخواستم بدونم ایا برای تولید بیو گاز باید به اون چیزهایی که داخل مخزن میریزیم حرارت وارد بشه یا خیر مثلا اگه بخواهیم در زمین یه حفره بزنیم و فضولات رو داخلش بریزیم و کاری کنیم که گاز تولید شده به طرف بالا بیاد ایا دمای زیر زمین مناسب هست یا نه

    1. با سلام پایان نامه ارشد من تولید بیوگاز بود و هر سوالی داشتید در خدمت هستم و کمک خواهم نمود. حرارت نیاز نیست. فقط باید دمای هاضم (مبخزنی که مواد رو ریختیم) ثابت باشه و سه دما برای انجام کار وجود دارد که دمای مناسب و پایدار دمای مزوفیلیک است یعنی حدود ۳۵ درجه. در این دما بیشترین میزان تولید گاز رو خواهیم داشت.

    2. با سلام پایان نامه ارشد من تولید بیوگاز بود و هر سوالی داشتید در خدمت هستم و کمک خواهم نمود. حرارت نیاز نیست. فقط باید دمای هاضم (مبخزنی که مواد رو ریختیم) ثابت باشه و سه دما برای انجام کار وجود دارد که دمای مناسب و پایدار دمای مزوفیلیک است یعنی حدود ۳۵ درجه. در این دما بیشترین میزان تولید گاز رو خواهیم داشت.

    3. به ماده ای که بارگذاری می کنیم نیاز نیست حرارت وارد کنیم. فقط لازم است که دمای آن را در محدوده مشخصی حفظ نمایی تا ثبات داشته باشد. با توجه به مقالات ارائه شده پایدارترین دما مزوفیلیک (حدود ۳۵ درجه) است که در این دما بیشترین میزان تولید بیوگاز رو خواهیم داشت.

    4. درود بر شما….
      گرما فقط به گرمای محیطی جهت تسریع در تجزیه مواد و آزاد شدن گاز متان که حاصل از تجزیه شدن مواد آلی طبیعی است کافیه که سیستان بلوچستان هم هوا گرم و این سیستم برای شما در بیشتر فصول سال جز چند ماهی که هوا سرد بسیار عالی عمل خواهد کرد

  2. با سلام و خدا قوت
    ممنون از مقاله جامع و جالب شما
    مطالب بسیار جالب بود خصوصا برای بنده که هم رشته شیمی خواندم و فعال محیط زیست هستم و در زمینه محیط زیست تحقیقات زیادی انجام میدهم و در این زمینه آموزش میدهم تصمیم دارم مطالب رو سر کلاس در اختیار دانشجویان بذارم.
    با تشکر

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

مطالب مرتبط

اسکرول به بالا