Na dobrej farme - Zelená správa

Poľnohospodársky bioplyn sa od 70. rokov 20. storočia namiesto ovplyvňovania ozónovej vrstvy stal alternatívnym zdrojom energie. Vďaka novým normám v oblasti vlastnej výroby, uznaniu environmentálnej hodnoty alternatívnych zdrojov a technológii, ktorá je v súčasnosti schválená, je dnes možné vyrábať bioplyn z hnoja.
zootechnika na výrobu tepla a elektriny za výhodných podmienok.

zelená

Text Alex Bara

Kogeneráciu je možné pohodlne integrovať do zariadení na chov zvierat, najmä na riešenie najnaliehavejších normatívnych obmedzení týkajúcich sa eliminácie hnoja.

Ako?

Anaeróbna digescia je zložitý biologický proces, pri ktorom sa pri nedostatku kyslíka a vo vlhkom prostredí organická hmota transformuje na bioplyn (alebo biologický plyn), ktorý pozostáva hlavne z metánu a oxidu uhličitého. Bioplyn je v podstate zmes horľavých plynov. Percento metánu v bioplyne je základnou zložkou a líši sa v závislosti od typu strávenej organickej hmoty a podmienok procesu, od minimálne 50% do 80%.

Časy procesu sú v porovnaní s inými biologickými procesmi pomerne dlhé. Výhodou tohto postupu je však to, že zložitá organická hmota sa premieňa na metán a oxid uhličitý, čím sa vytvára alternatívny zdroj energie vo forme vysokokalorického nízkoemisného horľavého plynu.

Reakčné prostredie, obvykle definované ako digestor, umožňuje súčasný rast všetkých mikroorganizmov, pri ktorých je optimálne pH okolo 7/7,5 a optimálna teplota okolo 35 ° C, ak sa používajú mezofilné baktérie, alebo okolo 55 ° C, ak sa používajú termofilné baktérie.

Komplexná biologická odbúrateľnosť hnoja analyzovaná na úrovni nádrže na odvádzanie odpadových vôd sa môže pohybovať medzi 60% a 80%, v závislosti od veku hnoja alebo typu krmiva. Približná klasifikácia ukazuje, že odhad množstva bioplynu vyrobeného anaeróbnou fermentáciou, vychádzajúc z rôznych organických zvyškových materiálov, má výťažok z 200 - 500 bioplynov m3/t organickej látky na tekutý/tuhý hnoj z chovu zvierat. Pre porovnanie, kukuričné ​​klasy majú výťažok bioplynu 300 - 700 m3/t organickej hmoty.

Možno dosiahnuť úrovne transformácie organickej látky na biologický plyn, ktoré sa pohybujú medzi 70% - 90% maximálnej biologickej odbúrateľnosti v závislosti od stavu hnoja.

Neodporúčanými faktormi sú v zásade nízke teploty, príliš krátke hydraulické retenčné časy, tvorba mŕtvych zón medzi vstupom a výstupom alebo v prítomnosti inhibičných látok, antibiotiká vo vysokých koncentráciách. Aby sa dosiahla optimálna výroba bioplynu, je tiež nevyhnutné, aby sa vyrobený hnoj dostal do digestora „čerstvý“.

Pre koho je určený: najmä pre stredné a veľké farmy, ktoré majú v úmysle vyrábať energiu na to, aby ju mohli využívať takmer výlučne na priame potreby a iba v prípade možného prebytku previesť na sieťového nadobúdateľa. Chovatelia sú v každom prípade nútení znižovať vplyv na životné prostredie vyvolaný vlastnou zootechnickou činnosťou flotáciou a biologickým čistením zvyškov určených na vypúšťanie do povrchových častí vody.

Preto neprekvapuje, že Brusel zastáva názor, že využívanie bioplynu hlavne na výrobu elektriny a tepelnej energie by mohlo významne prispieť k dosiahnutiu povinného cieľa, ktorým je do roku 2020 získať 20% podiel obnoviteľnej energie. celkovej spotreby energie v EÚ.

Metán sa používa ako energetický prostriedok, ktorý je vynikajúcim palivom pre uhlie a dokonca aj pre niektoré ropné produkty kvôli vyššej výhrevnosti, nižším prevádzkovým a prepravným nákladom.

Výroba energie: anaeróbne čistenie za kontrolovaných podmienok vedie k degradácii organických látok a výrobe bioplynu. Kogenerácia elektriny a tepla spaľovaním bioplynu sa ukazuje ako ekonomicky výhodná buď pre vlastnú spotrebu farmy, alebo pre prevod tretích strán.

Bioplyn je možné využiť na vlastnú spotrebu pri dodávkach poľnohospodárskych strojov, sušičiek pšenice/sena, čističiek odpadových vôd atď.

Na získanie vodíka rozkladom sa môže použiť metán.

Eliminácia zápachu a emisií (NH3 a CH4): zapáchajúce látky, ktoré sa nakoniec tvoria počas procesu (sírovodík, merkaptány, amoniak), sa pri spaľovaní uvedú do pohybu s bioplynom.

Stabilizácia hnoja: eliminácia organickej záťaže obsahujúcej uhlík získaná z anaeróbneho štiepenia poskytuje hnoji dostatočnú stabilitu, a to aj v ďalších obdobiach skladovania, čím sa znižuje produkcia zapáchajúcich zlúčenín.

Zníženie patogénnej záťaže: anaeróbne trávenie čiastočne znižuje prípadnú patogénnu záťaž prítomnú v hnojovici. Prevádzka v termofílii - anaeróbnej fermentácii - je možné dosiahnuť úplnú sanitáciu hnoja s úplným zničením patogénov, znížením zápachových emisií, znížením obsahu dusíka a fosforu.

Trávený odpad sa môže použiť ako hnojivo.

Metóda boja proti rastúcim cenám ropy a zemného plynu.

Vydanie integrovanej environmentálnej dohody v ľahkých podmienkach.

Pracovný režim: 365 dní/rok, 7 dní/týždeň, 24 hodín/deň (nepretržitý tok).

Emisie z farmy, ktoré je možné zničiť alebo znížiť:
- emisie z rastových hál obsahujúce CO, SO2, NOx, prach, NH3, uhľovodíky vypúšťané ventilačnými systémami;
- emisie spalín z prevádzky tepelnej elektrárne na tuhé palivo (drevo), na vykurovanie administratívneho pavilónu, vykurovanie haly;
- emisie v nízkej nadmorskej výške z oblasti plošiny na skladovanie hnoja obsahujúce CH4, H2S, CO2, NH3;
- emisie z výfukových plynov pochádzajúce z vozidiel spoločnosti;
- emisie CO2 a NH3 spôsobené aeróbnou fermentáciou;
- zhodnotiteľný odpad: suchý hnoj, kaly z čistenia odtokových nádrží, kanalizácie;

Príklad: ak je predpokladaná výrobná kapacita 10 000 hláv ošípaných/rok, požadované množstvo elektriny je 1 500 kWh a množstvo vyprodukovaného hnoja najmenej 11 500 t/rok.

Luxembursko: má dotáciu vo výške 60% investičných nákladov a s potenciálnym výnosom 0,10 EUR/kWh za energiu predanú v sieti.

Belgicko: potenciál zárobku za energiu predanú v sieti 0,07 EUR/kWh, k čomu sa pripočíta bonus 0,05 EUR za tepelnú kWh postúpenú na diaľkové vykurovanie.

Francúzsko: energia zavedená do siete je odmeňovaná iba 0,05 EUR/kWh, čo je určené slabým záujmom poľnohospodárskeho sektoru;

Holandsko: energia zavedená do siete má hodnotu 0,08 EUR/kWh;

Nemecko: Európska krajina, v ktorej má anaeróbna digescia najväčšiu dynamiku vďaka dotáciám začínajúcim najmenej od 25% investičných nákladov a garantovaných cien elektriny z bioplynu na obdobie 20 rokov.

V zásade nie je ťažké pochopiť, že bioplyn je životne dôležitý zdroj energie, ktorý prispieva k trvalo udržateľnému rozvoju hospodárstva, poľnohospodárstva a vidieka a k ochrane životného prostredia.