Kostenlose technische Bibliothek ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Bioenergie. Status und Perspektiven. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Alternative Energiequellen Schocks wie die Energiekrise von 1973 und die Tschernobyl-Katastrophe von 1986 zwangen die meisten Länder, ihre Energiepolitik hinsichtlich des Tempos und der Aussichten erneuerbarer Energiequellen (RES) zu überdenken. Es wurde deutlich, dass es nicht ausreicht, umweltfreundliche Energie nur im eigenen Land zu entwickeln, wenn die Nachbarländer weiterhin Atomanlagen bauen und betreiben, deren Zuverlässigkeit dem vierten Block des Kernkraftwerks Tschernobyl ähnelt. Es ist notwendig, die Bemühungen von Wissenschaftlern aus verschiedenen Ländern im Bereich der Entwicklung nichttraditioneller Energie zu bündeln. Negative Trends in der Entwicklung der traditionellen Energie sind hauptsächlich auf zwei Faktoren zurückzuführen – die rasche Erschöpfung der natürlichen Ressourcen und die Umweltverschmutzung. Nach Angaben der Vereinten Nationen wird die Erschöpfung der Kohlevorkommen zwischen 2082 und 2500 erwartet. Vielversprechende traditionelle Energietechnologien steigern die Effizienz der Energienutzung, verbessern jedoch nicht die Umweltsituation: Thermische, chemische und radioaktive Verschmutzung der Umwelt kann katastrophale Folgen haben In diesem Zusammenhang besteht die Notwendigkeit, einerseits Möglichkeiten für die rationelle Nutzung traditioneller Energieressourcen zu identifizieren und andererseits wissenschaftliche und technische Arbeiten zur Nutzung nichttraditioneller und erneuerbarer Energiequellen zu entwickeln. Alle Energieressourcen auf der Erde sind letztlich Produkte der Aktivität der Sonne. Bei fast allen nichttraditionellen Energiequellen handelt es sich um die Umwandlung und Nutzung von Sonnenenergie durch direkte und indirekte Methoden. Direkte Methoden zur Nutzung von Sonnenenergie basieren auf der Umwandlung von Sonnenstrahlung in elektrische oder thermische Energie. Indirekte Methoden basieren auf der Nutzung kinetischer und potentieller Energie, die durch die Wechselwirkung der Sonnenstrahlung mit der Geosphäre entsteht. Das größte Energiepotenzial zeichnen sich durch Windenergie, Flussenergie, Meeresgezeiten und -wellen sowie Biomasseenergie aus Eine Reihe ausländischer Länder haben nationale Programme zur Entwicklung von Energie aus nichttraditionellen Quellen verabschiedet, die Arbeiten werden auf Initiative von Regierungsbehörden und Privatunternehmen durchgeführt und Kredite werden zu niedrigen Zinssätzen vergeben. Die Energieerzeugung aus erneuerbaren Quellen im Jahr 1992 in den Ländern der Europäischen Union ist in Tabelle 1 dargestellt. Negative Faktoren bei der Entwicklung der traditionellen Energie in der Ukraine sind besonders akut und werden durch das Ungleichgewicht in der Entwicklung des Energiekomplexes verschärft, weshalb der Nutzung erneuerbarer Energiequellen eine besondere Bedeutung zukommt. Der Bedarf und die Möglichkeit, diesen Energiebereich zu entwickeln, haben folgende Gründe:
Tabelle 1. Energieerzeugung mit RES im Jahr 1992 in den EWG-Ländern
Die Ressourcen erneuerbarer Energiequellen in der Ukraine sind bedeutend; ihre effiziente Nutzung kann einen sehr bedeutenden Anteil im Energiesektor ausmachen. Bei der Nutzung entsprechender Energiemengen aus erneuerbaren Quellen und der Möglichkeit, Erdölprodukte durch diese zu ersetzen, beträgt der Anteil dieser Energie an der Gesamtmenge der pro Jahr im Land verbrauchten Erdölprodukte (300 Millionen Tonnen gleichwertiger Kraftstoff pro Jahr). 0,2 % für Biogas. Die Standort- und Betriebseigenschaften bestehender Kraftwerke sind in Tabelle 2 dargestellt. Tabelle 2. Grundinstallationen in der Ukraine
Biomasse ist eine effiziente erneuerbare Energiequelle. Biomasseressourcen sind in unterschiedlichen Formen in fast allen Regionen verfügbar und in fast jeder von ihnen kann eine Verarbeitung zu Energie und Kraftstoff etabliert werden. Auf dem derzeitigen Niveau kann Biomasse 6-10 % des gesamten Energiebedarfs der Industrieländer decken. Jedes Jahr werden auf der Erde mit Hilfe der Photosynthese etwa 120 Milliarden Tonnen trockene organische Substanz gebildet, was einer Energie entspricht, die mehr als 400 Milliarden Tonnen Öl entspricht. Biomasse wird in folgenden Bereichen eingesetzt: Direktverbrennung, Vergasung, Herstellung von Ethylalkohol für Kraftstoffe, Herstellung von Biogas aus Agrar- und Haushaltsabfällen. Biomasse, hauptsächlich in Form von Holzbrennstoff, ist die Hauptenergiequelle für etwa 2 Milliarden Menschen. Für die meisten Bewohner ländlicher Gebiete der Dritten Welt stellt es die einzige verfügbare Energiequelle dar. Biomasse spielt als Energiequelle in Industrieländern eine entscheidende Rolle. Generell stellt Biomasse ein Siebtel des weltweiten Brennstoffvolumens dar und liegt, gemessen an der gewonnenen Energiemenge, neben Erdgas an dritter Stelle. Biomasse produziert viermal mehr Energie als Kernenergie. In den Ländern der Europäischen Union betrug der Anteil der Biomasseenergie im Jahr 1992 etwa 55 % der gesamten erneuerbaren Energieerzeugung. Die effizienteste Nutzung von Biomasseenergie findet in Portugal, Frankreich, Deutschland, Dänemark, Italien und Spanien statt. Im T986 beschloss die EU-Kommission, 153 Projekte mit Biomasse und Abfall zu finanzieren. Der Finanzierungsbetrag belief sich auf 70,6 Millionen ECU. Das EU-Direktorat hat ein neues vierjähriges Forschungsprogramm im Bereich nichtnuklearer Energiequellen gestartet. Für die Forschung zur Nutzung von Biomasse sind über einen Zeitraum von zwei Jahren 4 Millionen Dollar vorgesehen. USA. Die Biomasseressourcen in Europa betrugen im Jahr 2: Holzbrennstoff – 12, Holzabfälle – 2000, landwirtschaftliche Abfälle – 75, Siedlungsabfälle – 70 Millionen Tonnen. Darüber hinaus wird die auf Energieplantagen angebaute Biomasse 250 Millionen Tonnen pro Jahr produzieren. Aufgrund der Notwendigkeit, die schädlichen Auswirkungen des Kraftverkehrs auf die Umwelt deutlich zu reduzieren, wurde in diesem Bereich auf die Nutzung von Biomasse geachtet. Hier werden verschiedene Ansätze aufgezeigt, um umweltschädliches Benzin durch umweltfreundlichen Kraftstoff zu ersetzen. Brasilien hat ein Programm zur Verwendung von Ethanol als alternativem Kraftstoff entwickelt, das bis zu 22 Volumenprozent Benzin ersetzt. Ethanol wird durch die Verarbeitung von speziell angebautem Zuckerrohr gewonnen. Mehr als 7 % des gelieferten Benzins enthalten einen 10 %igen Ethanolzusatz, und 80 % der Fahrzeugflotten dieses Landes verwenden diesen Zusatz. Die Vereinigten Staaten führen außerdem ein großes Programm durch, um Benzin durch Ethanol zu ersetzen, das durch die Verarbeitung von überschüssigem Mais und anderen Getreidepflanzen hergestellt wird. Auch in einigen europäischen Ländern, insbesondere in Frankreich und Schweden, hat die Verwendung von Alkohol als Kraftstoff an Zustimmung gewonnen. In der Ukraine wurde das Problem des Ersatzes von Benzin durch Alkohol noch nicht berücksichtigt. Die Möglichkeit des Rapsanbaus in Gebieten, die mit radioaktiven Elementen kontaminiert sind, wird untersucht, um Rapsöl zu gewinnen und es als Kraftstoff in Dieselmotoren zu verwenden. Diese Idee wird derzeit von Spezialisten aus der Ukraine und Deutschland entwickelt. In der nichttraditionellen Energie nimmt die Verarbeitung von Biomasse (organischer Agrar- und Haushaltsabfall) durch Methanfermentation zu Biogas mit etwa 70 % Methan und desinfizierten organischen Düngemitteln einen besonderen Platz ein. Die Nutzung von Biomasse in der Landwirtschaft ist von großer Bedeutung, da hier große Mengen an Brennstoffen für verschiedene technologische Zwecke verbraucht werden und der Bedarf an hochwertigen Düngemitteln ständig wächst. Insgesamt werden derzeit weltweit etwa 60 Arten von Biogastechnologien eingesetzt oder entwickelt. Biogas ist eine Mischung aus Methan und Kohlendioxid, die in speziellen Reaktoren – Methantanks – gebildet wird, die so konzipiert und gesteuert werden, dass eine maximale Methanfreisetzung gewährleistet ist. Die durch die Verbrennung von Biogas gewonnene Energie kann 60 bis 90 % der Energie des Ausgangsmaterials erreichen. Allerdings wird Biogas aus einer flüssigen Masse hergestellt, die zu 95 % aus Wasser besteht, sodass die Ausbeute in der Praxis nur schwer zu bestimmen ist. Ein weiterer und sehr wichtiger Vorteil des Biomasseverarbeitungsprozesses besteht darin, dass der Abfall deutlich weniger Krankheitserreger enthält als das ursprüngliche Material. Die Produktion von Biogas ist wirtschaftlich sinnvoll und bei der Verarbeitung eines ständigen Abfallstroms (Abwässer aus Tierhaltungsbetrieben, Schlachthöfen, Pflanzenabfälle usw.) vorzuziehen. Die Kosteneffizienz liegt darin, dass keine vorherige Sammlung von Abfällen, Organisation und Verwaltung ihrer Versorgung erforderlich ist; Es ist bekannt, wie viel Abfall wann anfallen wird. Die Produktion von Biogas, die in Anlagen unterschiedlicher Größe möglich ist, ist besonders effektiv in agroindustriellen Komplexen, wo ein vollständiger ökologischer Kreislauf möglich ist. Biogas wird für Beleuchtung, Heizung, Kochen, Maschinenantrieb, Transport und Stromgeneratoren verwendet. Bei der anaeroben Vergärung zersetzt sich organisches Material ohne Sauerstoff. Dieser Prozess umfasst zwei Phasen (Abb. 1). In der ersten Stufe zerfallen komplexe organische Polymere (Ballaststoffe, Proteine, Fette usw.) unter dem Einfluss der natürlichen Gemeinschaft verschiedener Arten anaerober Bakterien in einfachere Verbindungen: flüchtige Fettsäuren, niedere Alkohole, Wasserstoff und Kohlenmonoxid. Essig- und Ameisensäure, Methylalkohol. Im zweiten Schritt wandeln methanproduzierende Bakterien organische Säuren in Methan, Kohlendioxid und Wasser um. Abbildung 1 Schema der Verdauung organischer Substanz Primäre Anaerobier werden durch verschiedene physiologische Gruppen von Bakterien repräsentiert: zellzerstörende, kohlenstofffermentierende (z. B. Buttersäurebakterien), ammonisierende (Proteine, Peptide, Aminosäuren abbauende) Bakterien, Fette abbauende Bakterien usw. Dank dieser Zusammensetzung entstehen primäre Anaerobier kann eine Vielzahl organischer Verbindungen pflanzlichen und tierischen Ursprungs nutzen, was eines der wichtigsten Merkmale der Methangemeinschaft ist. Die enge Verbindung zwischen diesen Bakteriengruppen gewährleistet eine ausreichende Stabilität des Prozesses. Die Methanfermentation findet bei mittleren (mesophilen) und hohen (thermophilen) Temperaturen statt. Die höchste Produktivität wird mit der thermophilen Methanfermentation erreicht. Die Besonderheit des Methan-Konsortiums ermöglicht es, den Fermentationsprozess kontinuierlich zu gestalten. Für den normalen Ablauf des anaeroben Vergärungsprozesses sind optimale Bedingungen im Reaktor erforderlich: Temperatur, anaerobe Bedingungen, ausreichende Nährstoffkonzentration, akzeptabler pH-Wert-Bereich, Abwesenheit oder geringe Konzentration toxischer Substanzen. Die Temperatur hat großen Einfluss auf die anaerobe Vergärung organischer Materialien. Die beste Gärung erfolgt bei einer Temperatur von 30–40 °C (Entwicklung einer mesophilen Bakterienflora) sowie bei einer Temperatur von 50–60 °C (Entwicklung einer thermophilen Bakterienflora). Die Wahl des mesophilen oder thermophilen Betriebsmodus basiert auf einer Analyse der klimatischen Bedingungen. Wenn zur Gewährleistung thermophiler Temperaturen ein erheblicher Energieaufwand erforderlich ist, ist der Betrieb von Reaktoren bei mesophilen Temperaturen effizienter. Neben den Temperaturbedingungen wird der Prozess der Methanvergärung und die Menge des erzeugten Biogases durch die Abfallverarbeitungszeit beeinflusst. Beim Betrieb von Reaktoren ist es notwendig, den pH-Wert zu überwachen, dessen optimaler Wert im Bereich von 6,7-7,6 liegt. Dieser Indikator wird durch Zugabe von Kalk reguliert. Im Normalbetrieb des Reaktors enthält das entstehende Biogas 60–70 % Methan, 30–40 % Kohlendioxid, eine geringe Menge Schwefelwasserstoff sowie Verunreinigungen von Wasserstoff, Ammoniak und Stickoxiden. Die effizientesten Reaktoren sind diejenigen, die im thermophilen Modus bei 43–52 °C arbeiten. Bei einer Güllebehandlungsdauer von 3 Tagen beträgt die Biogasausbeute in solchen Anlagen 4,5 Liter pro Liter nutzbares Reaktorvolumen. Um den Prozess der anaeroben Vergärung von Gülle und der Freisetzung von Biogas zu intensivieren, werden der Ausgangsmasse organische Katalysatoren zugesetzt, die das Verhältnis von Kohlenstoff und Stickstoff in der fermentierten Masse verändern (optimales Verhältnis C/N = 20/1 – 30/1). . Als solche Katalysatoren werden Glucose und Cellulose verwendet. Der ungefähre Stickstoffgehalt und das Verhältnis von Kohlenstoff- und Stickstoffgehalt in verschiedenen Abfällen nach Trockengewicht sind in Tabelle 3 dargestellt. Tabelle 3. Stickstoffgehalt und C/N-Verhältnis in verschiedenen Abfällen
Das bei der Vergärung gewonnene Biogas hat einen Heizwert von 5340-6230 kcal/m3 (6,21+7,24 kWh/m3). In Gärkammern muss kräftig gerührt werden, um die Bildung einer Schwimmschicht im oberen Teil zu verhindern. Dadurch werden der Gärprozess und die Biogasausbeute deutlich beschleunigt. Um ohne Mischen die gleiche Produktivität zu erreichen, muss das Volumen der Reaktoren deutlich vergrößert werden. Die Folge sind hohe Kosten und erhöhte Installationskosten. Das Mischen erfolgt:
Die bei der Biogasproduktion anfallenden Rückstände enthalten erhebliche Mengen an Nährstoffen und können als Dünger verwendet werden. Die Zusammensetzung des Rückstands, der bei der anaeroben Verarbeitung tierischer Abfälle anfällt, hängt von der chemischen Zusammensetzung des in den Reaktor geladenen Ausgangsmaterials ab. Unter für die anaerobe Vergärung günstigen Bedingungen werden typischerweise etwa 70 % der organischen Substanz zersetzt, wobei 30 % im Rückstand verbleiben. Der Hauptvorteil der anaeroben Vergärung besteht darin, dass praktisch der gesamte im Ausgangsmaterial enthaltene Stickstoff in organischer oder Ammoniumform zurückgehalten wird. Die anaerobe Vergärungsmethode eignet sich aus hygienischer und umweltschutztechnischer Sicht am besten für die Verarbeitung von tierischen Abfällen, da sie die größtmögliche Desinfektion der Rückstände und die Beseitigung pathogener Mikroorganismen ermöglicht. Die flüssige Phase der Gülle nach der anaeroben Vergärung entspricht in der Regel den Abwasserqualitätsanforderungen der Umweltbehörden. Die verbrauchte flüssige organische Masse gelangt durch die Entladekammer in den Behälter für fermentierte Masse und wird von dort in Tanks gepumpt, mit deren Hilfe gewöhnlicher Mist auf die Felder ausgebracht wird. Die Menge an Biogas, die unter optimalen Bedingungen der anaeroben Verarbeitung aus verschiedenen landwirtschaftlichen Abfällen, Rückständen und Gemischen isoliert werden kann, hängt von der Substratmenge, den Prozessbedingungen, der Bakterienzusammensetzung im Reaktor usw. ab. Einige Daten sind in Tabelle 4 aufgeführt. Tabelle 4. Methan (Biogas)-Ausbeute aus der Methanvergärung landwirtschaftlicher Abfälle
Zur Steigerung der Produktivität werden verschiedene Abfälle gemischt (Tabelle 5). Tabelle 5. Steigerung der Biogasproduktion beim Mischen verschiedener Abfälle
Es wird geschätzt, dass der jährliche Bedarf an Biogas zum Heizen eines Wohngebäudes etwa 45 m2 pro 1 m2 Wohnfläche beträgt, der tägliche Verbrauch für die Warmwasserbereitung für 100 Rinder beträgt 5-6 m2. Der Biogasverbrauch beim Trocknen von Heu (1 Tonne) mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 40 % entspricht 100 m2, 1 Tonne Getreide entspricht 15 m2, um 1 kW zu erhalten. h Strom - 0,7+0,8 m2. In der Ukraine erzeugen allein große Schweine- und Geflügelbetriebe jährlich mehr als 3 Millionen Tonnen organische Abfälle in Trockenmasse, deren Verarbeitung die Gewinnung von etwa 1 Million Tonnen Kubikmeter ermöglichen wird. Tonnen in Form von Biogas, was 8 Milliarden kW entspricht. h Strom. Darüber hinaus gibt es in der Ukraine etwa 2 Millionen nicht vergaste Familienhöfe. Die Erfahrung von Ländern, die nicht mit Erdgas versorgt werden (z. B. China), zeigt, dass es ratsam ist, abgelegene ländliche Gebiete mit kleinen Bioanlagen zu vergasen, die mit organischen Abfällen von Familienbetrieben betrieben werden. Somit würde die Einführung von 2 Millionen Anlagen in der Ukraine die Gewinnung von etwa 2 Milliarden m2 Biogas pro Jahr ermöglichen. das entspricht 13 Milliarden kW. h Energie und würde Familiengüter mit organischen Düngemitteln in Höhe von 10 Millionen Tonnen pro Jahr versorgen. Den Daten von 1990 zufolge betrug die durchschnittliche jährliche Schweinezahl auf Kollektiv-, Staats- und anderen Farmen in der Ukraine fast 20 Millionen Stück; Bei Rindern waren es über 25 Millionen, bei Schafen und Ziegen etwa 9 Millionen, bei Vögeln etwa 85 Millionen. Die Menge an Mist und Kot von solchen Nutztieren pro Jahr: von Schweinen – 45 Millionen Tonnen, von Rindern – mehr als 290 Millionen Tonnen, Schafen und Ziegen – 6 Millionen Tonnen, Geflügel – fast 4 Millionen Tonnen. Die Erfahrung beim Bau von Biogasanlagen zeigt, dass deren Design und technologische Eigenschaften von verschiedenen Faktoren und vor allem vom Rohstoff, seinen Eigenschaften und der vorherigen Verarbeitung bestimmt werden. In vielen Ländern der Welt wurden sowohl kleine landwirtschaftliche als auch große Industrieanlagen zur Verarbeitung von Gülle zu Biogas erstellt, getestet und erfolgreich betrieben. In Deutschland gibt es 60 neue Biogasanlagen, die Biogas aus tierischen Abfällen produzieren. Durch die Vergärung von Abfällen mit einem Trockenrückstandsgehalt von 5 bis 15 % entsteht Biogas mit einem Heizwert von 5,6 bis 6,7 kWh/m2. Die Biogasdichte beträgt 1,22 g/m2. Seine Explosionskonzentration in der Luft beträgt 19 bis 25 %. Der Energieverbrauch für den Eigenbedarf liegt zwischen 20 und 30 % des erzeugten Biogases. Die Amortisationszeit beträgt 4,2 Jahre. Caterpillar stellt autonome ES (Energiesysteme) her, die mit Ottomotoren ausgestattet sind und Biogas nutzen können, das bei der Zersetzung von Abfällen auf Mülldeponien entsteht. Das erste von zwei solchen 360-kW-Kraftwerken wurde in Norwegen installiert. Das ES ist vollständig automatisiert; die Schaltausrüstung ist in der Lage, den Betrieb des ES mit dem örtlichen Stromnetz zu synchronisieren. Die Gasversorgung erfolgt aus 36 14 m tiefen Bohrlöchern, die bis in die zwanzig Jahre alte Abfallschicht vordringen. Dies gewährleistet einen Biogasverbrauch von 300 m3/Stunde. Der Methangehalt im Biogas beträgt 48-57 %. Im Südosten Englands stellen zwei Biogaskraftwerke eine Gesamtleistung von 1000 kW für eine Gasaufbereitungsanlage bereit, von der nur 360 kW für den Bedarf der Anlage genutzt werden und die restlichen 650 kW in das nationale Netz eingespeist werden. Das Unternehmen Blue Cirkle (UK) plant, 7,5 MW Strom mit Biogas aus drei Deponien in Südengland zu erzeugen. In westeuropäischen Ländern hat sich die Serienproduktion von Durchflussbiogasanlagen etabliert. Eine dieser Anlagen verarbeitet Geflügelmist von 10 Legehennen und liefert eine durchschnittliche Tagesproduktion von 100 m3 Biogas (60 % Methan) und amortisiert sich in 1,9 Jahren, wenn fermentierte Schlacke als organischer Dünger verwendet wird. In der Schweiz verarbeitet eine Biogasanlage mit einer durchschnittlichen Produktivität von 100 m3 pro Tag den Mist von 30 Kühen in einen unterirdischen Absetztank mit einem Fassungsvermögen von 80 m3. Ein zylindrischer Tank mit einem Fassungsvermögen von 540 m3, bedeckt mit einer Polymerfolie, dient der Vergärung von Gülle und der Speicherung von Biogas. Biogas wird zur Stromerzeugung in einem Wasserheizwerk genutzt. Dort wird auch eine Biogasanlage betrieben, deren Einheiten sich alle direkt unter der Schweinehaltung befinden. Biogas wird in einem Tank gespeichert und in der Heizungsanlage genutzt. Die Produktivität einer Biogasanlage für Weidevieh ist im Sommer halb so hoch wie im Winter. Gleichzeitig wird etwa ein Drittel des Biogases für den eigenen technologischen Bedarf verwendet, der Rest wird zur Warmwasserbereitung und Beheizung des Hofes verwendet. 1 m3 Biogas entspricht 0,7 Liter Heizöl. Biogas hat eine hohe Klopffestigkeit und kann als hervorragender Kraftstoff für Verbrennungsmotoren mit Zwangszündung und Dieselmotoren dienen, ohne dass eine zusätzliche Umwandlung erforderlich ist (nur eine Anpassung des Antriebssystems ist erforderlich). Vergleichstests haben ergeben, dass der spezifische Verbrauch von Dieselkraftstoff 220 g/kWh Nennleistung beträgt, der von Biogas 0,4 m3/kWh. In diesem Fall werden etwa 300 g/kW, h (m.b. - 300 g) Startkraftstoff (Dieselkraftstoff, der als „Zünder“ für Biogas verwendet wird) benötigt. Dadurch betrug die Dieselkraftstoffeinsparung 86 %. Bei 40 % Motorlast und einer Kurbelwellendrehzahl von 1400 U/min (durchschnittliches Lastniveau für Traktoren in der Schweiz) beträgt der Dieselkraftstoffverbrauch 250 g/kW, h, bei Verwendung von Biogas - 80 g/kW, h plus Biogasverbrauch 9,6 m3 /kWh, was einer Dieseleinsparung von fast 70 % entspricht. In Wippachdelhausen (Deutschland) wurde eine Biogasanlage vom Universaltyp in Betrieb genommen, die für die Vergärung von Gülle und die Verarbeitung von Rinder-, Schweine- und Hühnermist ausgelegt ist. Der Biogasreaktor arbeitet sowohl im kontinuierlichen als auch im Batch-Modus bei einer Temperatur von 35 °C und einem Druck von 2,0–5,0 kPa. In der Ukraine hat Zaporozhye KTISM eine Reihe von Geräten vom Typ „Cobos“ für die anaerobe Vergärung von Gülle entwickelt. Im Dorf ist eine solche Anlage mit einem Volumen von 250 m3 in Betrieb. Hrebinki, Region Kiew. Auf der Staatsfarm Rassvet in der Region Saporoschje wurde eine Anlage mit einer Güllekapazität von 10 m3/Tag getestet. UkrNIIAgroproekt verfügt über Pilotanlagen: auf der Geflügelfarm Kiew – Chargenbetrieb mit einem Volumen von 20 m3, auf der Staatsfarm Rossiya in der Region Tscherkassy - mit einem Volumen von 200 m3. Auf der nach ihr benannten Nebenfarm der Sumy International Research and Production Association. In Frunze gibt es für 3000 Schweine eine Kläranlage mit einem Volumen von 300 m3. Technische, wirtschaftliche und betriebliche Eigenschaften einiger Biogasanlagen sind in Tabelle 7 dargestellt. Um Bioenergie in der Ukraine zur Gewinnung von Biogas und hochwertigen Düngemitteln zu entwickeln, ist es notwendig, einen Wirtschaftsmechanismus zu schaffen, der die wissenschaftliche und technische Arbeit in diesem Bereich sowie die Produktion und den Einsatz entsprechender Ausrüstung anregt. Tabelle 7. Technische, wirtschaftliche und betriebliche Indikatoren von Biogasanlagen
Jetzt wissen wir bereits, dass die häufigsten organischen Abfälle eines ländlichen Bauernhofs – Tiermist, Gartenspitzen, Unkraut und andere „organische Stoffe“ – unter bestimmten Bedingungen zu einer Quelle für dringend benötigtes brennbares Gas im Haushalt werden können, das für geeignet ist Kochen, Heizen der Räumlichkeiten und Warmwasserbereitung. Nennen wir es Biogas. Biogas kann, wenn nicht vollständig, so doch zumindest teilweise, den Brennstoffbedarf von Landbewohnern, Besitzern von Sommerhäusern und Gartengrundstücken decken. Darüber hinaus werden bei der Biogasproduktion die Abfälle vollständig verwertet, wodurch sich nicht nur der hygienische Zustand des Territoriums verbessert, Krankheitserreger von Infektionskrankheiten abgetötet werden, die unangenehmen Hallen verrottender Pflanzen verschwinden, Unkrautsamen sterben, sondern auch Außerdem entstehen wertvolle organische Düngemittel von hoher Qualität, die über ein erhöhtes Humuspotential verfügen. Damit aber jeder mit eigenen Händen eine einfache Biogasanlage im eigenen Garten bauen kann, ist es hilfreich, die Grundzüge der Technologie zur Biogaserzeugung aus organischen Abfällen sowie die Einflussfaktoren auf die Biogasproduktivität zu verstehen Pflanzen und die Gestaltung dieser Pflanzen. Autor: Schomin A.A. Siehe andere Artikel Abschnitt Alternative Energiequellen. Lesen und Schreiben nützlich Kommentare zu diesem Artikel. Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik: Eine neue Möglichkeit, optische Signale zu steuern und zu manipulieren
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