https://frosthead.com

Miks anaeroobne seedimine on saamas järgmiseks suureks taastuvenergia allikaks

Kui Resourceful Earth Limited teatas, et ehitab rajatise, mille abil saab igal aastal elektrienergiaks muundada 35 000 tonni kohalikke toidujäätmeid - see on piisav, et anda 80 protsenti energiast lähedalasuvasse Suurbritannia Keynshami linna -, sai ettevõte uusimaks anaeroobse töökoha. seedimine, et vähendada jäätmeid, energiat ja süsinikuheidet. See on lokalism, mille lõpptulemuseni jõutakse, mitte ainult selle, mida kogukond ostab, vaid ka sellest, millest ta lahti saab.

"See on meie ideaalne plaan teha… süsteem, kus me oleme tegelikult suletud ahelaga, " ütleb Resourceful Earth kaubamärgi juht Jo Downes. “See kõik on iseseisev. Toidujäätmeid tekitab kogukond, need muundatakse elektrienergiaks ja see läheb jälle sellesse kogukonda tagasi. See on isemajandav. ”

Anaeroobset lagundamist kui biomassi energiaks muundamise viisi on praktiseeritud juba sadu aastaid, kuid Keynshamis tehtud pingutused on üks tehnoloogia küpsemise näitajaid. Kuna kogu maailmas on keskendutud taastuvenergiale, on anaeroobsest lagundamisest saanud majanduslikult elujõuline energiaallikas, mis annab inimestele kasu kõige raiskavamast ja kõige loovamast. Kohalikud omavalitsused, sealhulgas reoveepuhastid, samuti eraettevõtted ja isegi energeetikaministeerium viimistlevad tehnikat, et muuta see tõhusamaks ja praktilisemaks.

"Anaeroobne lagundamine on põnev, kuna see on suhteliselt lihtne ja looduslik viis mitmesuguste kompleksjäätmete muutmiseks lihtsaks kütusgaasiks, " ütleb USA energeetikaosakonna bioenergeetika büroo tehnoloogiajuht David Babson. "Jäätmeahelate sulgemine ja jäätmetest energia taaskasutamine annab sügava võimaluse parandada samaaegselt jäätmekäitlust ja tegeleda kliimamuutustega."

Tehnoloogia ise on üsna lihtne. Pange hapnikuvabasse mahutisse looduslike anaeroobsete bakteritega hapnikuvabasse nõusse niiskete orgaaniliste materjalide segu, näiteks köögijäätmed, või inimeste või talude või toidutöötlemisrajatiste jäätmed. Jäätmed lagunevad nelja järjestikuse protsessi käigus, eraldades lõpuks süsinikdioksiidi, vee, metaani ja orgaaniliste ainete ning toitainete tumeda läga, mida nimetatakse digetaadiks. Metaan eraldatakse ja puhastatakse kütusena kasutamiseks või põletatakse elektriturbiinide jaoks.

Põhja-Californias asuv East Bay munitsipaalrajoon sai aru, et majapidamiste, farmide ja toidutöötlemisettevõtete heitvee puhastamisel saavad nad lisada sammu oma energia tootmiseks. (EBMUD) Jäätmetöötlus on energiamahukas protsess ning 11 anaeroobse kääritusüksuse ja kolme turbiini paigaldamisega toodab EBMUD nüüd 135 protsenti oma energiavajadusest. (EBMUD)

Kaasaegne anaeroobne kääritamine sai alguse reoveetööstuses. Omavalitsused, nagu Ida-Bay munitsipaalrajoon Põhja-Californias, taipasid, et majapidamiste, talude ja toidutöötlemisettevõtete reovee puhastamisel saavad nad lisada sammu oma energia tootmiseks. EBMUDi jaoks on viimased 15 aastat olnud teekond suurema tõhususe ja energiatootmisvõimsuse otsinguil. Jäätmetöötlus on energiamahukas protsess ning 11 anaeroobse kääritamisüksuse ja kolme turbiini paigaldamisega toodab EBMUD nüüd 135 protsenti oma energiavajadusest, jättes lisaenergia, mida saab siis müüa, ütles sealse reovee insenerijuht Jackie Zipkin.

"Üks meie toodetava taastuvenergia tüübi juures on põnev - see on ööpäevaringne ja kui vaadata selliseid asju nagu päike ja tuul, pole neil seda baaskoormuse võimalust, " ütleb Zipkin. "Arvan, et taastuvenergia ja eriti biogaasi vastu on riiklikult üha rohkem huvi."

Piimatööstused on suurim metaani eraldaja Californias, ütles SMUDi biomassi programmi juht Valentino Taingco. (SMUD) Seda generaatorit toidab metaaniprodukt. (SMUD) Generaator muundab gaasi elektrienergiaks, mis edastatakse elektriliinide kaudu SMUD-võrku. (SMUD)

Vahepeal on lisaks hotellide ja restoranidega toidujäätmete kogumisprogrammi väljatöötamisele laienenud ka Sacramento munitsipaalvaldkonna kommunaaljaoskond, tehes koostööd piimatootmisfarmidega, et pakkuda kohapeal lagunike sõnniku ja jäätmete jäätmeid. Piimatööstused on suurim metaani eraldaja Californias, ütles SMUDi biomassi programmi juht Valentino Tiangco. Kasvuhoonegaasina on metaan eriti tugev, kuigi pole pikaealine; Mäletsejaliste metaani röhitsemisega saab vähe ära teha, kuid sõnniku suunamine anaeroobsete kääritusse võib vähendada metaani kogutoodangut. Kommunaaljaoskond aitab Sacramento maakonna meiereidel saada toetusi kääritusmasinate kõrgete algkulude korvamiseks.

Kui EBMUD, SMUD ja muud omavalitsused mõistsid, et saavad selles valdkonnas uuendusi teha, hakkasid nad katsetama erinevaid tehnikaid, orgaanilisi segusid ja protsesse ning sillutasid teed teistele keerukamatele projektidele. Tarbimis- ja jäätmetsüklit, mis veab kogukondi, võiks häkkida, et sulgeda palju auke, kus väärtuslikud jäätmed lähevad, aga ka raisku. See on omamoodi eeldus „kasuta kogu looma”, kuid koos orgaaniliste jäätmetega.

Ressursikas Maa sulgeb ka mitu ahelat, kasutades protsessis tekkivat liigset soojust biomassi kateldes kasutatava hakkepuidu kuivatamiseks ja saates toitainerikka seedimisjäätme taludesse väetisena kasutamiseks. Kui ettevõte suudab pakkuda 80 protsenti linna energiast, nagu ta väidab, võiks see olla kohaliku ulatusega anaeroobse kääritamise mudel, kus kõik toidud, energia ja väetis loovad tõhusa suletud ahela.

USA energeetikaministeerium töötab jaotus- ja tarneahelate optimeerimise nimel, kuid Babson sõnul on jäätmete muundamise keemilise protsessi täpsustamiseks veelgi olulisem. Kui need suudavad protsessi lühikeseks ajaks peatada pärast alkoholiks lagundamist, kuid enne selle muutumist metaaniks ja süsinikdioksiidiks, saaks tooteid rafineerida reaktiivkütuseks, bensiiniks ja muudeks kõrge väärtusega toodeteks - neid kõiki peetakse taastuvateks, kuna eraldatud süsinik imbus atmosfäärist toiduks muutunud taimede poolt, siis jäätmeteks, millest sai gaas.

Miks anaeroobne seedimine on saamas järgmiseks suureks taastuvenergia allikaks