什么是沼气?

由植物分解产生可燃气体的想法是由古代波斯人提出的。这个想法在1859年在印度孟买建造第一个污水处理厂时达到了顶峰。这个概念在1895年被引入英国,当时所产生的沼气被用来点亮路灯。20世纪初,在污水处理方面,德国和英国见证了沼气系统的进一步进步。

集中排水系统遍布整个欧洲,厌氧消化被认为是一种手段,以最大限度地减少固体废物在污水。所产生的气体偶尔被用作催化剂能量来源车辆。

沼气 - 植物与奶牛
来源:Canva.

根据不列颠,

“沼气,天然存在的气体由厌氧细菌的有机物分解产生并用于能量产生。沼气与天然气的不同之处在于它是一种可再生能源,通过厌氧消化而不是通过地质过程产生的化石燃料产生的可再生能源。“

在20世纪30年代,农场粪便用于生产孟买的甲烷气体。一种改进的设计,它在20世纪60年代开始开发了浮钢燃气鼓,这成为印度外联方案政府的基石,为村民提供一种方便的方式来烹饪食物。

同年,中国也推出了同样的举措,到1980年,已经有超过500万沼气厂。20世纪80年代,圆形设计取代了矩形沼气厂的设计。该沼气项目出口到尼泊尔,也就是今天所称的沼气部门伙伴关系(BSP)。

20世纪80年代的石油的飙升价格使许多人拥抱沼气。然而,油价下跌后,这转化为大幅下降电费。这种现象降低了对沼气的热情,但很少有沼气厂能生存下来。多年来,印度、中国和尼泊尔的沼气项目稳步扩大。今天,世界各地对沼气的兴趣日益浓厚,越来越多的人建立沼气厂来生产沼气。

每年在生物质发电部门每年投资超过60亿,在此过程中生产超过5000万辆电量。该行业在偏远村庄中还创造了1000万人的年度就业。

根据定义,沼气是一种通过生物分解产生的生物燃料有机物如食物碎屑,粪便,废水污泥和在没有氧气的情况下残留物。在不存在氧气的情况下,有机物质的这种分解称为厌氧消化。

厌氧消化发生在一个大的槽通常称为消化器。在这个消化池里,细菌将这些有机废物转化为甲烷,这是一种可靠的能源来源。

沼气主要是甲烷和二氧化碳的混合物。它还可以含有硅氧烷,硫化氢和水分的痕迹。厌氧消化(沼气)中所得能量可以通过在氧气存在下燃烧它来直接用于烹饪。它也可以通过使用它将水转化为蒸汽来转换成电力,这使得连接到发电机的涡轮机。

和天然气一样,沼气可以很容易地被压缩并用来为汽车提供动力。更好的是,沼气可以净化和升级到天然气标准在被称为生物甲烷的生物燃料转换为生物甲烷时。Anaerobic消化的过程留下了一种称为消化物的营养物质,其通常用作肥料。

大多数有机物暴露在氧气和阳光下时,就开始分解过程。然而,有机物也可以在没有任何氧气的情况下分解,通过厌氧发酵。由于此事中存在的细菌,这种情况发生在不存在氧气期间。

垃圾填埋场看到很多这样的腐烂,特别是当废料变湿时,接受少量阳光。结果,生产并释放到大气中的大量甲烷和一氧化物。沼气是这种衰变的结果,它是一个能量来源独一无二。

沼气的优点

1.它是一种可再生能源

用于生产沼气的原料是可再生的。树木和作物将不断增长,这意味着粪便,食物废料和作物残留物将不断使用。

这是环保的

沼气的生产过程中没有氧气,从技术上讲,这意味着不涉及任何形式的燃烧。不燃烧意味着零排放温室气体到大气。

然而,二氧化碳是在生物击穿过程(厌氧消化)中产生的,以及在使用沼气的过程中。差异是产生的二氧化碳与由此产生的二氧化碳相比较小化石燃料

事实上,使用沼气时产生的二氧化碳量等于所需的量植物成长。在某种程度上,这使得大气中的二氧化碳平衡。

3.可靠的

它产生于可再生能源使其可靠。其他可再生能源就像太阳能和风能依赖于天气模式或白天的因素来持续产生电力。不管天气如何,沼气的生产仍在继续。沼气生产过程不间断(24/7)。

4.减少垃圾填埋场的废物量

我们都知道垃圾填埋场溢出的原因环境影响如臭味和毒性液体排出地下水源。而不是处理这些有机材料垃圾填埋场他们可以用来生产沼气。

5.需要低资本投入

用来生产沼气的技术相当便宜。沼气工厂可以在家里使用当地的材料开发。产生的气体可以直接用于烹饪和发电。沼气也可以通过压缩来达到质量天然气并用于电动汽车。

用于生产沼气的肥料、农作物残渣、食物残渣和废水污泥等原材料都是完全免费的。这使得沼气生产的成本大大降低。

6.创造绿色工作

沼气厂在大多数国家创造了数以百万计的就业机会,特别是在垃圾收集和沼气生成。例如,在印度,沼气产业每年在农村地区创造超过1000万的人日工作岗位。

7.在一定程度上降低水污染

最近,水污染已成为我们寄托的主要威胁。随着每一天的每一天,我们使用的淡水量都是下降。在这样一个时刻,我们尝试我们权力的一切都是至关重要的减少水的污染。使用沼气有助于完成这一点。

垃圾填埋场不仅如此污染环境但是,某些垃圾填埋废物的分解将某些有毒物质释放到地面。然后这些材料渗透到地下水位和毒药或毒品或污染水。

当使用或消耗而不纯化时,这种水会导致严重健康危害。但由于使用沼气也控制进入垃​​圾填埋场的废物量,它也有助于在一定程度上控制水污染。

8.最大限度地减少对化石燃料的过度兴奋

印度和中国这样的许多国家在沼气部门投入了很多钱。这有助于这些国家削减了化石燃料用。这一法案特别帮助中国世界顶级消费者能源,削减了使用化石燃料来源燃油,天然气和煤等能量。

9.改善环境

废物收集及管理显着改善了沼气植物的区域。更多人参与废物收集,以获得收入来源。这导致了该地区的整体卫生和卫生。

照片沼气 - 植物
来源:Canva.

10.产生丰富的有机肥

沼气生成的过程在富集的有机粪肥(消化)后面,这是一种完美的补充或更换化肥。

化肥不仅对土壤有害,对整个环境也有害。因此,天然肥料对我们来说是最好和最安全的选择。沼气的产生在这方面也有帮助。它还生产有机肥料。事实上,它是沼气生产的副产品。

所生产的肥料真的有助于加速植物的生长。不仅如此,这些天然肥料的使用还有助于防止由于化肥中使用的有毒物质而导致的疾病。

11.拯救妇女和儿童免于令人生畏的家务

每天收集和携带柴火是一种艰巨的任务。此外,从木柴的烟雾暴露会导致健康并发症。沼气提供了这些活动的巨大缓解。此外,沼气最小化烹饪和清洁器具所需的时间。

相信与否,社会中仍有一部分,这取决于柴火和它的喜欢来生产烹饪火灾。这使他们暴露于几个健康危害,这对他们来说真正致命。

尽管知道这些,但他们根本无法负担LPG气瓶以帮助他们的过程。对于这些人来说,沼气既是安全的,也是一种更便宜的替代品。它真的有助于为他们做出更好的体验。

12.它鼓励制定循环经济

由于沼气的生产需要简单的技术,沼气生产中所需的投资也不是很大的。因此,沼气的生产成本也很小。

如果生产规模小,是为了个人使用,那么生产成本是在控制之下的。因此,所产生的是一个自给自足的厨房系统。家庭经济管理得也很好。

有趣的是,为家庭厨房生产沼气所需的材料来自家庭厨房本身。因此,产品链是圆形的,总是保持。这在农村地区特别有用。

沼气的缺点

1.技能较少的技术进步

今天生产沼气的系统并不有效。没有新技术尚未简化该过程,并使它丰富,成本低。

这意味着仍然不可能满足大型人口的大规模生产。虽然今天可获得的沼气植物可以满足一些能源需求,但大多数个人和政府都不愿意大量投资该部门。这方面使许多人在他们的家中施加生物量系统,这是缺乏容量的。

2.含有杂质

即使经过精炼和压缩,沼气仍然含有杂质。当用作汽车燃料时,它会腐蚀你的引擎,并导致额外的维护费用。

3.它不能在所有地点工作

沼气生产只有在原料供应充足的特定地区才可行。农村地区是建造沼气厂的最佳地点。然而,在大城市里建沼气厂是不现实的。

4.在经济上不可行

与其他生物燃料相比,沼气的生产在经济上没有吸引力,特别是大规模。很难提出沼气植物的效率,这解释了为什么人和大多数政府都是关于投资这一领域的COY。

沼气生产是一种温度敏感的程序

沼气生产,如从其他可再生和可持续资源的能源的生产,是温度敏感,受到天气的影响。

负责通过有机物分解产生沼气的细菌需要一个特定的最佳温度。辅助细菌需要37度的最佳温度oc正常运行。如果温度下降到以下,则必须向消化器提供外部热量。

参考:

沼气简介

从食物垃圾中产生沼气

沼气作为能量来源

照片沼气 - 植物

↓下一篇文章