Домашня сторінка

Високі світові ціни на енергоносії та залежність багатьох країн від їх імпорту, а також зміна клімату, стимулюють уряди багатьох країн шукати альтернативну заміну мінеральному паливу. Однією із таких альтернатив у сільському господарстві виявилося біологічне паливо, яке включає в себе біодизель, біоетанол і біогаз. За останні десятиліття зріс інтерес до біогазу як у розвинутих країнах, так і в усьому світі. Велика кількість біоустановок використовується в Індії, Китаї, Непалі, Південній Америці. У країнах Західної Європи існує понад 600 тисяч таких установок для зброджування відходів, призначених для поліпшення екологічної ситуації. Оскільки має значення одночасне отримання і якісного добрива, і біогазу. За допомогою однієї біогазової установки можна забезпечити себе протягом року теплом і гарячою водою, використовуючи біовідходи від 20 корів або 100-120 голів птиці.

Використання біогазу, як енергоносія, що є продуктом анаеробного зброджування гною та інших органічних відходів не є новиною. Виробництво біогазу дає не лише відновлювальну енергію, але є ефективним шляхом боротьби з забрудненням води й повітря шкідливими відходами.

Людство навчилося використовувати біогаз давно. В 1 тисячолітті до н. е. на території сучасної Німеччини вже існували примітивні біогазові установки. Алеманам, які колись населяли заболочені землі басейну Ельби, ввижалися Дракони в корчах на болоті. Вони вважали, що горючий газ, що скупчується в ямах на болотах - це дихання Дракона. Щоб задобрити Дракона, в болото кидали жертвоприношення і залишки їжі. Люди вірили, що Дракон приходить вночі і його дихання залишається в ямах. Алемани додумалися шити зі шкіри тенти, накривати ними болото, відводити газ по шкіряним ж трубами до свого житла і спалювати його для приготування їжі. Воно й зрозуміло, адже сухі дрова знайти було важко, а болотний газ (біогаз) відмінно вирішував цю проблему.

В XVII столітті Ян Баптист Ван Гельмонт виявив, що біомаса, яка розкладається, виділяє займисті гази. Алессандро Вольта в 1776 році прийшов до висновку про існування залежності між кількістю біомаси, що розкладається, і кількістю газу, що виділяється. У 1808 році сер Хемфрі Деві виявив метан в біогазі.

Перша задокументована біогазова установка була побудована в Бомбеї (Індія) в 1859 році. У 1895 році біогаз застосовувався у Великобританії для вуличного освітлення. У 1930 році, з розвитком мікробіології, були виявлені бактерії, які беруть участь в процесі виробництва біогазу. У 20-му столітті потреба в енергоносіях, викликана Другою світовою війною, змусила європейців шукати альтернативні джерела енергії. Біогазові установки, в яких газ вироблявся з гною, поширилися в Німеччині і Франції, частково – в Східній Європі. Однак, після перемоги країн антигітлерівської коаліції про біогаз забули. Електроенергія, природний газ і нафтопродукти повністю покрили потреби виробництва і населення. В СРСР дослідження проводились в 40-х роках минулого століття. В 1948-1954 рр. була розроблена і побудована перша лабораторна установка. У 1981 році при Держкомітеті з науки і техніки була створена спеціалізована секція за програмою розвитку біогазової галузі. Запорізький конструкторсько-технологічний інститут сільськогосподарського машинобудування побудував 10 комплектів обладнання. В СРСР технологія одержання біогазу розглядалася в основному з академічної точки зору і не вважалася дуже затребуваною.

Сьогодні ставлення до альтернативних джерел енергії різко змінилося, вони стали цікаві, оскільки, вартість звичних енергоносіїв зростає з року в рік. За своєю суттю біогаз – реальний спосіб відійти від тарифів і витрат на класичні енергоносії, натомість отримати своє власне джерело палива, причому на будь-які цілі і в достатній кількості.

Найбільшу кількість біогазових установок створено і експлуатується в Китаї: 40 мільйонів установок середньої та малої потужності, обсяг виробленого метану – близько 27 млрд. м3 за рік.

Метанове зброджування - це процес, який здатний дати величезну користь в знезараженні вихідної сировини. В процесі бродіння з гною ВРХ виробляється біогаз і біодобрива. Біогаз може використовуватися як і звичайний природний газ для обігріву, вироблення електроенергії, завдяки чому ферма самостійно може себе забезпечувати тепловою та електричною енергією. Виробництво біогазу з гною ВРХ дозволяє запобігти викиду метану в атмосферу, а його уловлювання - найкращий спосіб запобігання глобального потепління. Тому споживання біогазу в технічних цілях має особливе значення, оскільки, таким чином, зменшується емісія метану. Біогазова технологія дозволяє також прискорено одержати за допомогою анаеробного зброджування натуральні біодобрива, що містять біологічно активні речовини і мікроелементи. Основною перевагою біодобрив у порівнянні з традиційними добривами, є форма, доступність і збалансованість всіх елементів живлення, високий рівень гуміфікації органічної речовини. Органічне речовина служить потужним енергетичним матеріалом для грунтових мікроорганізмів, тому після внесення в грунті відбувається активізація азотофіксуючих та інших мікробіологічних процесів. Ці фактори позитивно впливають на грунт, поліпшення фізико-механічних властивостей грунту, і як наслідок при використанні збалансованих біодобрив після біогазової установки, врожайність підвищується на 30-50%.