Biogaz to gaz wytwarzany w wyniku beztlenowej fermentacji biomasy. Biomasa to materiał organiczny, który rozkłada się bez tlenu, taki jak resztki pożniwne, odchody zwierzęce i odchody ludzkie.

Fermentacja beztlenowa

Cały proces produkowania biogazu rozpoczyna się od tzw. fermentacji beztlenowej, czyli rozkładu substancji organicznych przez bakterie. Istnieją trzy rodzaje „produktów”, z których można wytwarzać biogaz:

• odpady organiczne – wynikiem ich fermentacji jest gaz zwany „wysypiskowym”. Jest generowany z miejsca, w którym powstała nazywa
• odpady zwierzęce generowane w gospodarstwach – gnojowica, obornik, surowce, odpady roślinne, w biogazowniach rolniczych wykorzystujących odpady zwierzęce do produkcji biogazu wykorzystywana jest folia kiszonkarska BÖCK Silosysteme
• osady ściekowe – powstają w oczyszczalniach ścieków

Produkcja biogazu to proces przekształcania odpadów organicznych w biogaz, którym jest głównie metan. W przypadku wytwarzania biogazu na składowiskach metan stanowi 50% zawartości, a w przypadku biogazu powstałego w procesie fermentacji z oczyszczalni ścieków metan może sięgać nawet 75%, a po dalszym oczyszczeniu może stanowić nawet 90% zawartości gazu.

Korzyści z produkcji biogazu są ogromne. Może być stosowany w domach do wytwarzania energii elektrycznej lub ciepła. Może być również używany jako paliwo do pojazdów lub maszyn stacjonarnych, takich jak generator. Charakteryzuje się również niższą emisją niż gaz ziemny lub benzyna.

Czy biogaz rolniczy to nowa energia odnawialna?

Biogaz to energia odnawialna, która powstaje z organicznych odpadów zwierzęcych i roślinnych. Jest również znany jako paliwo alternatywne, ponieważ może być stosowany jako substytut paliw kopalnych. Wraz z rozwojem technologii biogaz stał się bardziej dostępny ze względu na niski koszt i łatwy proces produkcji.

Korzyści ze stosowania biogazu rolniczego są takie, że może on zmniejszyć emisje gazów cieplarnianych i poprawić jakość gleby. Ma również wiele innych zastosowań, takich jak. Biogaz można wykorzystać w odnawialnych źródłach energii i zamienić go na energię elektryczną służącą do ogrzewania szklarni lub budynków, a także dostarczanie nawozu dla roślin.

Przeczytaj również: Jak zarabiać na oborniku i gnojowicy 

Przegląd technologii produkcji biogazu

Biogaz ze składowisk odpadów

Składowisko produkuje głównie metan, dwutlenek węgla i azot. W niewielkich ilościach wytwarza również wodór, tlen, siarkowodór, tlenek węgla i amoniak. Procent metanu do dwutlenku węgla może zmieniać się w szerokich granicach, w zależności od intensywności przemian tlenowych i beztlenowych na składowisku. Poziomy metanu i dwutlenku węgla podczas stabilnej metanogenezy wynoszą zwykle odpowiednio 50-60% i 30-40%. W gazie wysypiskowym, w porównaniu z biogazem wytwarzanym innymi metodami, różni się tym, że zawiera znaczną ilość substancji organicznych w śladowych ilościach. Proces powstawania biogazu zależy to w dużej mierze od warunków panujących na danym składowisku, takich jak szybkość i mechanizm rozkładu odpadów.

Biogaz z oczyszczalni ścieków

W wielu oczyszczalniach ścieków odpady spożywcze i inne substancje organiczne wytwarzane przez ścieki ludzkie są wykorzystywane do produkcji biogazu w procesie fermentacji. Odbywa się w specjalnych oddzielnych komorach fermentacyjnych (WKF). W procesie oczyszczania ścieków powstają osady ściekowe. Są częścią tego procesu i wynikają ze wszystkich metod oczyszczania. Osad ma zazwyczaj różny skład chemiczny, który zależy od składu ścieków, zastosowanej technologii ich oczyszczania oraz późniejszej obróbki osadu. Obecnie budowane oczyszczalnie ścieków wykorzystują wysoce efektywne biologiczne metody oczyszczania ścieków. Osad zbierany jest metodami chemicznymi, a czasem usuwane są związki biogenne. W celu zneutralizowania organizmów niebezpiecznych dla zdrowia oraz chemikaliów nagromadzonych w osadzie przechodzi on proces fermentacji. Fermentacja może odbywać się z tlenem lub bez. W procesie fermentacji beztlenowej, wytwarzany jest biogaz. Fermentacja osadu jest procesem znacznie intensywniejszym niż biodegradacja na składowisku.

Biogaz z biogazowni rolniczych

W biogazowniach rolniczych do produkcji biogazu wykorzystuje się odchody zwierzęce, odpady organiczne i biomasę roślinną. Najczęściej stosowanymi surowcami są obornik, trawa, słoma, łodygi i liście roślin uprawnych, rośliny celowo uprawiane na materię organiczną przeznaczoną do produkcji biogazu, odpady z przemysłu rolno-spożywczego, takie jak melasa, obierki, osad ze ścieków. Głównymi produktami wytwarzanymi w takich biogazowniach są biogaz i nawóz organiczny. Rośliną celowo uprawianą i wytwarzającą największą ilość metanu jest kukurydza. Skład otrzymywanego biogazu zależy od surowca wejściowego oraz parametrów procesu, takich jak czas i temperatura fermentacji, czy dokładność mieszania.