Jak fungují?
K čemu jsou dobré?
Bioplynové stanice jsou dnes již běžně používaná ekologická zařízení nejen u nás, ale po celém světě.
Při zpracovávání organického odpadu prostřednictvím procesu anaerobní digesce, získáváme v první řadě bioplyn,
ale v té druhé i velice kvalitní hnojivo.
Jak fungují bioplynové stanice?
Při provozu bioplynové stanice kontrolovaně probíhá fermentace biomasy, díky níž je vyráběn plyn, který může být díky vysokému podílu methanu využíván k výrobě elektrické energie a tepla.
Ano, řeč je o bioplynu, který známe v souvislosti s pohonem dopravních prostředků. Je svým složením identický se zemním plynem, liší se pouze ve způsobu vzniku. Výjimečně se bioplyn využívá také k trigeneraci, což je výroba elektřiny, tepla a chladu.
Jako suroviny jsou v bioplynových stanicích používány především exkrementy hospodářských zvířat, zemědělské produkty a zemědělsko-průmyslové odpady. V některých se používá silážovaná kukuřice, protože je bohatá na energii a slouží jako obnovitelná surovina. Je dopravována posuvným pásem. Dalším důležitým základním substrátem při výrobě bioplynu je kejda. Pevné látky jsou smíchány před vlastní fermentací ve směšovacím čerpadle, kam se dostává po dopravním pásu i kukuřice, kejda je sem přečerpávána potrubím. Pomocí této techniky je možné zásobovat i další od sebe vzdálené fermentační nádrže tímto substrátem. Jako třetí substrát se dá použít tekutý odpad z potravinářského průmyslu. Zvýšení ochrany před infekcemi a minimalizaci zápachu zajišťuje integrovaná velká zásobní jímka. Tekutý odpad je ohříván zhruba jednu hodinu a všechny substráty jsou hygienizovány a dopravovány do fermentorů. Zde dochází k tvorbě bioplynu. Substráty se musí promíchávat, aby se zabránilo vzniku usazenin a plovoucích vrstev. Poté se substrát ohřívá cca na 40°C, aby byl umožněn proces tvorby methanu. Substrát zůstává uvnitř fermentoru přibližně 60 dnů než se používá dále k produkci bioplynu. Řídký substrát je přečerpáván do železobetonových nádrží, odkud se využívá na zemědělské plochy.
Vzniklý plyn bohužel není hned bioplyn. V plynu je obsaženo 50-70% methanu, 25-50% oxidu uhličitého, vodní pára, sirovodík, dusík, čpavek, kyslík a vodík. Jelikož sirovodík a čpavek jsou agresivní, musí být z této látky odstraněny společně s vodní párou.
Pomocí kompresoru je vytvořen tlak potřebný pro pozdější spalování bioplynu. Aby bylo možné zcela odstranit zbylou vodní páru, prochází bioplyn mokrým sušením, kde se ochladí na méně než 5°C. Bioplynové stanice si jsou tepelně soběstačné, dokonce dokáží vyrobit energii, kterou se vytápějí byty, některé z firem a další.
K čemu jsou dobré?
Krom již zmíněné výroby elektrické nebo tepelné energie, jsou bioplynové stanice užitečné také výrobou kvalitního hnojiva. Živiny obsažené v substrátu totiž zůstávají neporušeny, jsou zcela zachovány. Díky tekutosti kejdy a podílu amoniakálního dusíku, které se kvašením zvýšily, jsou pro rostliny dokonce vhodnější. Po rozložení organických kyselin mizí i nepříjemný zápach kejdy a odpadů, tudíž i vaši sousedé budou spokojení.