Энергия постоянно дорожает, оплачивать счета становится все сложнее, приходится или экономить, или изобретать новые технологии добывания энергоресурсов. Не торопитесь! В Древнем Китае это уже придумали до вас. Со временем конструкции для бытового потребления вырабатываемого топлива стали неактуальными. Сегодня о них вспомнили. Ведь киловатты бесплатной энергии находятся буквально на каждом частном подворье или в фермерском хозяйстве.
Можно утилизировать отходы и превращать их в биотопливо. Маленькие бактерии выполняют всю работу сами, им требуется только создать подходящие условия, для чего надо подготовить специальную биогазовую установку, в которую должен быть перекрыт доступ кислорода.
Принцип работы
Принцип работы очень прост: гниющие растения, фрукты, мертвые организмы и навоз выделяют биологический газ, который содержит высокий процент метана. Именно этим газом заправляют автомобильный транспорт, его используют для обогрева хозяйственных построек и выработки электрической энергии, достаточной для стабильной работы холодильника или телевизора. Полученный таким непромышленным способом биогаз является альтернативным источником энергии.
В процессе выработки топлива участвуют три вида бактерий:
- гидролизные, непосредственные участники гниения;
- анаэробные бактерии, в функцию которых входит образование кислоты;
- бактерии – производители газа метана.
Помните, что при производстве выделяются метан, углекислый газ и сероводород. Смесь достаточно агрессивная, учитывайте все нюансы при выборе и подготовке к работе собственной биогазовой установки.
Температурный фактор окружающей среды играет ключевую роль. Чем выше поднимается столбик градусника, чем быстрее происходит ферментация органических удобрений. Поэтому при выборе подходящего варианта стоит учесть, что в южных регионах можно ставить оборудование без подогрева, в естественной теплой среде процесс выработки газа осуществляется без человеческого участия.
В холодных областях требуется нагревать отходы для более качественного и быстрого сбраживания подгнивших удобрений. Легче всего эту функцию выполняет при использовании в качестве сырья навоз животных.
Сырье для производства
При гниении и подогреве органические вещества вырабатывают тепло, при этом выход газа неравномерный. Предоставляем перечень сырья (в порядке возрастания), которое чаще всего используют в производстве биогаза, в м3/т:
- сыворотка из молока, фруктовый и овощной жмых (до 70);
- экскременты животных и птичий помет (от 60 до 130);
- кукурузные и рыбные отходы (до 300);
- останки убитых животных, отходы от скотобойни (до 320);
- свежескошенная трава (до 350);
- глицерин для технических нужд (до 500);
- зерновые культуры (до 600);
- жир (до 1300).
В фермерских хозяйствах такая установка незаменима:
- во-первых, нет необходимости вывозить и утилизировать отходы;
- во-вторых, высокий процент выхода биогаза позволит существенно экономить на обогреве помещений;
- в-третьих, перегнившая в установке биомасса является отличным удобрением.
Биогазовая установка требует сил, материалов и времени, но она окупается буквально за 1 год.
Компоненты для установки
Сделать биогазовую установку можно своими руками. Для этого вам потребуются:
- бочки или другие крупногабаритные емкости. Количество и габариты тары для производства биогаза в домашних условиях напрямую зависит от объема необходимого топлива. Чем больше его требуется, тем массивнее устанавливайте емкости;
- металлопластиковые трубы и переходники для их соединения в местах изгибов;
- резервуар для хранения добытого газа – любая старая кастрюля, ведро из-под краски или другой металлический или пластиковый предмет цилиндрической формы;
- сантехнический клапан, при помощи которого фиксируется резервуар.
Биогаз вырабатывается в результате микробиологического разложения органических веществ. Каждое из них дает определенный объем газа.
Емкость подойдет любая, не обязательно бочка, главное условие – она должна быть чистой. В процессе производства биогаза участвуют метановые бактерии, которые просто погибнут в определенной среде. Емкость нужно тщательно ополоснуть или подвергнуть обжигу.
При выборе оборудования ориентируйтесь на климат своего региона. Установки домашнего типа бывают:
- с ручной загрузкой (сырье в реакторе не перемешивается и не подогревается);
- с ручной загрузкой, где требуется вручную перемешивать сырьевой материал без подогрева;
- с ручной загрузкой, где сырье перемешивается в реакторе и подогревается;
- загрузка ручная, осуществляется перемешивание пневматическим методом, с подогревом и большим резервуаром для выходящего продукта;
- пневматическая загрузка с выполнением всех функций и наличием газгольдера.
Монтируем установку
На первом этапе нужно определиться с количеством возможного сырья, какой объем отходов жизнедеятельности животных накапливается каждый день, сколько травы или жмыха можете позволить себе расходовать на нужды обогрева. Определите объем реакционной коробки, в которой планируете вырабатывать газ, и выберите место под установку. Это самый ответственный момент. Оборудование стоит установить в отдельном помещении во избежание аварийных ситуаций (все-таки имеем дело с опасным газом метаном) и с учетом неприятного запаха, выделяемого при работе. Завершающий этап: монтируем трубы для загрузки и выгрузки материала. Подготавливаем яму необходимого размера для оборудования.
Итак, резервуар для реактора помещен в подготовленную яму или у стены отдельного помещения, трубы подведены, приступаем к монтажу загрузочного отделения и системы газоотвода.
Устанавливаем крышку на входное отверстие, которая будет служить дверцей для загрузки сырья в топку. Проверяем герметичность. Помните, что кислород не должен поступать в систему. Производим теплоизоляцию. Биогазовая установка сделана своими руками и готова к работе. Поздравляем!
С ручной загрузкой без подогрева или с естественным/пневматическим подогревом – это самая функционально простая энергоустановка. Для ее изготовления понадобятся реактор, бак для загрузки сырья, прибор для отбора и использования полученного газа и устройство для выгрузки перебродившего материала. По указанной схеме сделать установку способен любой хозяин.
Более подробно посмотреть на процесс установки по выработке биологического газа вы можете на видео:
Использование
Биотопливо чаще всего применяется в бытовых целях для:
- обогрева дома или фермерского хозяйства;
- нагрева воды для бытовых нужд.
Нежелательно использовать этот вариант топлива для приготовления еды, поскольку специфический запах могут впитать продукты питания, и пища будет иметь неприятный привкус.
Как видите, процесс изготовления установки достаточно прост. Экономьте и будьте всегда с теплом, независимо от цен на энергоносители. В этом случае трудозатраты оправданы.
