Как ни странно, биогаз был известен давно, ещё в Древнем Китае. А затем он был «переоткрыт» заново, уже примерно в наше время.
Биогаз — это продукт, получаемый путём перепревания (без доступа открытого воздуха) различных органических веществ. В результате перепревания и образуется столь любимый многими экологами биогаз.
Собственно, биогаз — это смесь нескольких газов. Основными компонентами являются метан (который представляет наибольший интерес) и углекислый газ. В зависимости от условий процесса метана на выходе может быть от 55 до 70%. То же самое касается и углекислого газа — его в конечном итоге бывает от 28 до 43% в смеси.
Установлено, что если взять 1 кг органического вещества, которое способно разложиться на 70%, то после определённого времени будет получено примерно 180 граммов метана и 320 граммов углекислого газа.
Вода, кстати, в результате перепревания тоже выделяется. Её получается примерно 200 граммов на 1 кг органики. Неразложившийся остаток составит 300 граммов, но это если наше органическое вещество распадётся на 70%. Как-то так.
В общем, в теории получение биогаза вроде как дело нехитрое. Однако тут есть несколько тонкостей.
Так как процесс перепревания (ферментации) протекает при участии бактерий, то он может ускориться, если температура окружающей среды довольно высокая. В этом смысле установки для получения биогаза в теплом климате работают эффективнее.
Однако для более суровых регионов достаточно хорошенько теплоизолировать бак с органикой, либо подавать туда подогретую воду. И тогда ферментация будет идти хорошо.
Здесь присутствует ещё один важный момент: органическое вещество, используемое для ферментации, должно содержать много воды, до 90%.
Помимо этого, нужно следить за качеством подаваемой в ферментационный бак воды. Бактерии попросту не смогут развиваться, если в воде будет много всяких отходов типа мыла или стирального порошка.
Кроме того, замечено, что бактерии активны в средней рабочей зоне. Таким образом, органическую массу в баке необходимо несколько раз в день перемешивать.
Вода, находящаяся в баке, в результате химических процессов приводит к появлению ржавчины. Впрочем, тут проблема решается просто — ставим бак из нержавейки, и всё.
В самом простом случае установка для получения биогаза — это ферментатор, изготовленный из железа (нержавейки). Он устанавливается в яму глубиной 2−3 метра, и диаметром около 4-х метров. Сверху ферментатор накрывается металлическим колоколом. В нём и аккумулируется биогаз. А от колокола с помощью шланга он подаётся дальше.
В ферментатор закладывается навоз или ещё какая-нибудь подходящая органика, а сверху заливается коровья (свиная, овечья и так далее) моча (без добавления воды). Такая установка начинает давать газ через 7 дней после своего наполнения.
Однако на практике случается так, что первый биогаз содержит слишком много углекислого газа и поэтому не горит. В таком случае его спускают в атмосферу, а через пару дней под колоколом образуется уже подходящий для использования газ.
В связи с вышеуказанными обстоятельствами получение биогаза эффективно в фермерских хозяйствах, где есть много органических отходов и коровьей или свиной мочи. Судите сами: в небольшую установку надо загрузить сразу несколько кубических метров навоза и пару сотен литров мочи. Такое количество органики есть в деревне, но не в городе.
В общем, биогаз всех экологических и энергетических проблем не решит, но уж точно поможет их сгладить. И это представляется совсем неплохим раскладом.