Planta de biogàs en una casa particular

Segons les estadístiques, la meitat de les llars privades a Rússia no es subministren amb gas i, fins i tot si el gasoducte recorre el carrer, és car connectar-s’hi. Per tant, cal tenir en compte fonts alternatives, com ara una planta de biogàs. El dispositiu resol diversos problemes alhora: proporciona un recurs energètic barat, recicla els residus i proporciona fertilitzants.

Com funciona una planta de biogàs

El biogàs és un combustible ecològic produït mitjançant la fermentació de materials biològics. Els bacteris que es formen són els responsables del procés, que finalment produeixen metà (més del 60%) i diòxid de carboni (al voltant del 30%). La resta està representada en diferents graus per hidrogen, amoníac i sulfur d’hidrogen.

Pensar en la producció de biogàs només hauria de tenir accés constant a una gran quantitat de biomaterials, en particular fem.

La pròpia planta de biogàs consta de:

• receptor de residus;
• una bomba que bombeja els residus al bioreactor;
• un bioreactor, on té lloc el procés de fermentació (també hi ha un dispositiu per barrejar compost);
• un circuit càlid que escalfarà la biomassa;
• un recipient per a fertilitzants que surten del reactor a través d’un tub especial;
• un filtre i un compressor que estan connectats a un segon tub que condueix del reactor a l’emmagatzematge;
• emmagatzematge de gas on s’acumularà metà.

A escala industrial, el metà produït també passa per diverses etapes de purificació i els fertilitzants es mineralitzen.

Avantatges i inconvenients

Com podeu veure, les instal·lacions per a la producció de biogàs no s’utilitzen àmpliament fins i tot amb una base de matèria primera adequada. Això es deu en gran part als desavantatges d’aquest mètode de producció de gas.

Els aspectes positius inclouen:

• autonomia;
• ho podeu fer vosaltres mateixos;
• s'està resolent el problema de l'eliminació de residus;
• obtenir fertilitzants d’alta qualitat;
• producció de combustible ecològic;
• més estable que l’energia solar i eòlica.

És a dir, per a una economia privada, la producció de biogàs a casa resol diversos problemes alhora. Hi ha una font per escalfar habitatges i escalfar aliments, no cal gastar diners en l'eliminació de residus i ja no cal comprar fertilitzants. I amb una inversió adequada, fins i tot podeu vendre l’excedent als vostres veïns.

Tot i això, els desavantatges són força greus:

• llarg procés de fermentació (a partir de 10 dies);
• alt cost dels equips professionals (es pagarà en un termini de 10-12 anys);
• per a la recepció constant de combustible, heu de fer diverses instal·lacions (per escalfar una casa de 50 metres quadrats, cal una instal·lació d'almenys 5 metres cúbics);
• la necessitat d'una gran quantitat de material d'origen vegetal o animal;
• el gas produït no sempre serà de qualitat acceptable (un bon combustible hauria de contenir almenys un 60% de metà, o millor un 80%, cosa que no sempre és possible aconseguir a casa).

Cal tenir en compte que a Alemanya, on les energies renovables són cada vegada més preferides, s’inverteixen diners seriosos en energia de biogàs. Més de 2.200 plantes de biogàs ja operen al país.

Com fer la instal·lació vosaltres mateixos

Per tant, si els aspectes positius superen el negatiu, podeu començar a muntar amb les vostres mans una planta de biogàs per a una casa particular. Per veure si el dispositiu aportarà avantatges reals, podeu provar-ho amb un disseny petit.Proporcionarà combustible, per exemple, una cuina de gas convencional. Com que com més gran sigui la instal·lació, més costarà.

Cal tenir en compte que una instal·lació, a causa de les peculiaritats de la fermentació, no pot assegurar la presència constant de gas. Per tant, molts agricultors en fabriquen dos i els carreguen amb biomaterial alternativament.

Podeu extreure biogàs amb les vostres mans utilitzant els materials següents:

• dos barrils de 100 litres;
• Tubs de PVC de dos diàmetres, per exemple, de 20 i 40 mm, tees, cantonades;
• mànegues de gas;
• adaptadors de metall a plàstic;
• dues càmeres d’un camió;
• adaptadors de mugrons;
• vàlvules de tall;
• filtre d'aigua;
• galleda amb aigua;

La particularitat d’aquest sistema és que amb el pas del temps es poden afegir barrils tant com sigui necessari. Però, de moment, podeu sortir amb un o dos.

Autoensamblatge de la instal·lació

Per tant, el procediment és el següent:

1. Agafem dos barrils. S’han de rentar i assecar bé. Millor encara, esterilitzeu.
2. A continuació, soldem el sistema a partir de canonades de diàmetre menor, que després cargolem a la sortida del canó, com a la imatge. Ha d’incloure un adaptador amb fil metàl·lic, una vàlvula d’aturada i un adaptador per a una mànega de gas. Fem el mateix amb el segon barril.
3. A continuació, agafem un triple adaptador per a una mànega de gas, connectem dos barrils i posem una mànega llarga al filtre, en la qual es dissoldrà part del diòxid de carboni.
4. Deixem que les canonades baixin del filtre i, a continuació, pugem amb la transició a un diàmetre més gran. En el punt més baix, fem una canonada de sortida amb vàlvules de tall. Aquest sistema eliminarà el sulfur d’hidrogen i el condensat.
5. A partir d’un tub de diàmetre més gran, posem de nou l’adaptador en un de més petit i posem en marxa la línia, d’on aniran tres mànegues.
6. Per a la primera mànega, vam soldar un te i un adaptador per a una mànega de gas. Aquesta mànega s’ha de connectar a aparells de gas com ara una estufa.
7. Com que l'estufa no cremarà constantment, és necessari proporcionar un emmagatzematge per al gas generat. Les càmeres actuen com aquest emmagatzematge. Es poden substituir per qualsevol envàs de plàstic, però per primera vegada són suficients. Igual que amb una mànega per a una estufa, es solda un te sota cada cambra (per a aquesta última només es necessita una cantonada o un te amb endoll) i un adaptador per a la mànega.
8. Es posa un adaptador a la mànega, com en una bomba convencional, i es connecta als mugrons.

Tot, la construcció està muntada. Només queda omplir els barrils de condensat i esperar dues setmanes a que els bacteris comencin a produir metà.

Diverses recomanacions

Una altra cosa important. La foto mostra com es troba la mànega del tercer barril a l’aigua. El cas és que la primera setmana des d’aleshores compost només s’alliberarà diòxid de carboni. No és necessari al sistema, de manera que sortirà a l’aigua. Per cert, alguns agricultors deixen diòxid de carboni als seus hivernacles per obtenir un millor creixement de les plantes.

Per entendre que és hora de connectar el canó al sistema, heu de treure la mànega i portar-hi un encenedor. No et preocupis. Com que el biogàs no es troba a alta pressió, no es produirà cap explosió. A més, el producte final contindrà fins al 50% de diòxid de carboni, que no es crema. Si una flama comença a sobresortir de l’encenedor del tub, vol dir que ja s’ha començat a produir biogàs i que es pot connectar.

És millor omplir els propis barrils fins al 70% del seu volum. El procés de fermentació necessita un espai en el qual es formin compostos volàtils que, bàsicament, formin bombolles i gorgotes.

Un matís més. El biogàs es genera més ràpidament a partir de productes ramaders. En conseqüència, la mànega de l’aigua es pot revisar al cap d’una setmana. Si el biogàs es produeix a partir de productes vegetals, el procés de producció de metà pot trigar un mes.

Instal·lació per a la producció de biogàs fes-ho tu mateix - vídeo