Volgens statistieken wordt de helft van de particuliere huishoudens in Rusland niet van gas voorzien, en zelfs als de pijpleiding langs de straat loopt, is het duur om erop aan te sluiten. Daarom moeten alternatieve bronnen worden overwogen, zoals een biogasinstallatie. Het apparaat lost meerdere problemen tegelijk op – het levert een goedkope energiebron, recyclet afval en levert meststoffen.
Hoe een biogasinstallatie werkt
Biogas is een milieuvriendelijke brandstof die wordt geproduceerd door biologische materialen te vergisten. De resulterende bacteriën zijn verantwoordelijk voor het proces, dat uiteindelijk methaan (meer dan 60%) en koolstofdioxide (ongeveer 30%) produceert. De rest wordt in verschillende mate weergegeven door waterstof, ammoniak en waterstofsulfide..
Je moet alleen denken aan de productie van biogas met constante toegang tot een grote hoeveelheid biomateriaal, met name mest.
De biogasinstallatie zelf bestaat uit:
- afval ontvanger;
- een pomp die afval in de bioreactor pompt;
- een bioreactor, waar het fermentatieproces zelf plaatsvindt (er is ook een apparaat om compost te mengen);
- een warm circuit dat de biomassa opwarmt;
- een container voor meststoffen die de reactor verlaten via een speciale buis;
- filter en compressor, die zijn aangesloten op de tweede buis die van de reactor naar de opslag leidt;
- gasopslag waar methaan wordt opgeslagen.
Op industriële schaal ondergaat het geproduceerde methaan bovendien verschillende stadia van zuivering en worden de meststoffen gemineraliseerd..
Voor-en nadelen
Zoals je kunt zien, worden installaties voor de productie van biogas, zelfs met een goede grondstofbasis, niet veel gebruikt. Dit is grotendeels te wijten aan de nadelen van deze methode van gasproductie..
De positieve aspecten zijn onder meer:
- autonomie;
- je kunt het zelf maken;
- het probleem van de afvalverwerking wordt opgelost;
- het verkrijgen van hoogwaardige meststoffen;
- productie van milieuvriendelijke brandstof;
- stabieler dan zonne- en windenergie.
Dat wil zeggen, voor een particulier huishouden lost de productie van biogas thuis meerdere problemen tegelijk op. Er is een bron voor het verwarmen van woningen en het verwarmen van voedsel, het is niet nodig om geld uit te geven aan afvalverwerking en er hoeven geen meststoffen meer te worden gekocht. En met de juiste investering kunt u het overschot zelfs aan uw buren verkopen..
Toch zijn de nadelen behoorlijk ernstig:
- lang fermentatieproces (vanaf 10 dagen);
- hoge kosten van professionele apparatuur (het zal binnen 10-12 jaar zijn vruchten afwerpen);
- voor de constante ontvangst van brandstof, moet u verschillende installaties maken (voor het verwarmen van een huis van 50 vierkante meter is een installatie van minimaal 5 kubieke meter vereist);
- de behoefte aan een grote hoeveelheid materiaal van plantaardige of dierlijke oorsprong;
- het geproduceerde gas zal niet altijd van acceptabele kwaliteit zijn (goede brandstof moet minimaal 60% methaan bevatten, of beter 80%, wat thuis niet altijd mogelijk is).
Vermeldenswaard is dat in Duitsland, waar hernieuwbare bronnen steeds meer de voorkeur krijgen, serieus wordt geïnvesteerd in biogasenergie. Er zijn al meer dan 2.200 biogasinstallaties in gebruik in het land..
Hoe de installatie zelf te doen?
Dus als de positieve punten opwegen tegen de negatieve, kunt u met uw eigen handen beginnen met het assembleren van een biogasinstallatie voor een privéwoning. Om te zien of het apparaat echte voordelen biedt, kun je het proberen met een klein ontwerp. Het levert brandstof, bijvoorbeeld een conventioneel keukengasfornuis. Aangezien hoe groter de installatie, hoe duurder het zal zijn.
Het is de moeite waard om te reserveren dat één installatie, vanwege de eigenaardigheden van vergisting, de constante aanwezigheid van gas niet kan garanderen. Daarom maken veel boeren er twee en laden ze afwisselend met biomateriaal..
U kunt biogas met uw eigen handen winnen met de volgende materialen:
- twee vaten van 100 liter;
- PVC-buizen met twee diameters, bijvoorbeeld 20 en 40 mm, T-stukken, hoeken;
- gasslangen;
- adapters van metaal naar plastic;
- twee camera’s van de vrachtwagen;
- tepel adapters;
- afsluiters;
- water Filter;
- emmer met water;
De bijzonderheid van zo’n systeem is dat je in de loop van de tijd vaten kunt toevoegen zoveel je wilt. Maar voor nu kun je rondkomen met een of twee.
Zelfmontage van de installatie
De procedure is dus als volgt:
- We nemen twee vaten. Ze moeten goed worden gewassen en gedroogd. Beter nog, steriliseren.
- Vervolgens solderen we het systeem uit pijpen met een kleinere diameter, die we vervolgens op de uitlaat van het vat schroeven, zoals op de afbeelding. Het moet een adapter met een metalen schroefdraad, afsluiters en een adapter voor een gasslang bevatten. We doen hetzelfde met het tweede vat..
- Vervolgens nemen we een drievoudige adapter voor een gasslang, verbinden twee vaten en plaatsen een lange slang op het filter, waarin een deel van de koolstofdioxide zal oplossen.
- Vanaf het filter laten we de leidingen naar beneden, en dan omhoog met de overgang naar een grotere diameter. Op het laagste punt maken we een afvoerleiding met afsluiters. Dit systeem zal waterstofsulfide en condensaat verwijderen..
- Van een pijp met een grotere diameter plaatsen we de adapter opnieuw op een kleinere en starten de lijn op, van waaruit drie slangen zullen gaan.
- Voor de eerste slang solderen we een T-stuk en een adapter voor een gasslang. Deze slang moet worden aangesloten op gastoestellen zoals een fornuis.
- Aangezien de kachel niet constant zal branden, is het noodzakelijk om een opslag voor het gegenereerde gas te voorzien. Deze opslagplaats is de camera’s. Ze kunnen worden vervangen door elke plastic container, maar voor de eerste keer zijn ze voldoende. Net als bij een slang voor een kachel, wordt onder elke kamer een T-stuk gesoldeerd (voor de laatste is alleen een hoek, of een T-stuk met een plug nodig) en een adapter voor de slang.
- Een adapter wordt op de slang geplaatst, zoals op een conventionele pomp, en wordt aangesloten op de nippels.
Alles, de constructie is gemonteerd. Het enige dat overblijft is om de vaten te vullen met condensaat en twee weken te wachten tot de bacteriën methaan gaan produceren..
Verschillende aanbevelingen
Nog een belangrijk ding. Op de foto is te zien hoe de slang van het derde vat in het water ligt. Feit is dat er de eerste week alleen kooldioxide vrijkomt uit de compost. Het is niet nodig in het systeem, dus het gaat het water in. Trouwens, sommige boeren laten koolstofdioxide in kassen voor een betere plantengroei..
Om te begrijpen dat het tijd is om het vat op het systeem aan te sluiten, moet je de slang eruit trekken en er een aansteker naar toe brengen. Maak je geen zorgen. Omdat het biogas niet onder hoge druk staat, zal er geen explosie plaatsvinden. Bovendien zal het eindproduct nog tot 50% koolstofdioxide bevatten, dat niet verbrandt. Als er een vlam uit de aansteker uit de buis begint te steken, betekent dit dat er al biogas is geproduceerd en dat u kunt aansluiten.
Het is beter om de vaten zelf slechts tot 70% van hun volume te vullen. Het fermentatieproces heeft een ruimte nodig waarin vluchtige verbindingen worden gevormd en elementair borrelen en borrelen.
Nog een nuancering. Biogas wordt sneller opgewekt uit dierlijke producten. Zo kan de slang in het water na een week worden gecontroleerd. Als biogas wordt geproduceerd uit plantaardige producten, kan het proces van methaanproductie een maand duren..