Proizvodnja Bioplina

Bioplin se dobiva razgradnjom organskih materijala. Plin se sastoji od 50-75% Metana. Da bi se Bioplin koristio kao gorivo mora se pročistiti na razinu 97-98% udjela Metana u plinu. Kao takav se može miješati sa prirodnim plinom te se može distribuirati  i koristit njegovom mrežom.

uporaba bioplina
Mogućnost korištenja iste mreže od strane Biometana i Prirodnog plina.

Izvori za proizvodnju BioMetana su:

– sintetički plin (SynGas) koji se nalazi u otpadu  drvne industrije
– sintetički plin koji se dobiva uzgojem žitarica na ne obrađenoj zemlji ( kukuruz, uljana repica ,raž, pšenica, šećerna repa)
– bioplin iz gnojiva
– bioplin iz gradskog organskog otpada
– bioplin iz kanalizacijskog taloga
– otpad iz prehrambene industrije
– otpad koji se nalazi u parkovima i vrtovima
– odlagališta otpada

Biometan je obnovljiv i ne doprinosi povećanju stakleničnog efekta. Prema istraživanju organizacije “LCA“ (Life Cycle Analysis) i mjerenju emisije stakleničnih plinova u svim aspektima života jedne vrste goriva od nabave sirovina, proizvodnje, distribucije i iskoristivosti Biometan se smatra najboljim komercijalno obnovljivim gorivom. Svi produkti biometana mogu se iskoristiti i energetski gubici su mali.

ciklus kretanja sirovina
Ciklus kretanja sirovina za proizvodnju Biometana.

Kratki opis kretanja sirovine potrebne za proizvodnju Biometana:

Iz jednog smjera (kućanstva) otpad putuje u obliku mulja ili taloga  prema tanku u kojem se probavlja i dalje putuje kao sirovi bioplin (55-65% Metana) na pročišćavanje iz kojeg izlazi kao 96-98% biometan. S druge strane, biorazgradiv otpad i otpad spreman za sagorijevanje putuju u tank za razgradnju te tako kao sirovi bioplin (55-65% Metana) ide na pročišćavanje u biometan sa udjelom 96-98% metana.

Prednosti upotrebe Biometana

– vozila koja upotrebljavaju Biometan za gorivo NE emitiraju CO2
– sa udjelom Biometana u iznosu od 50%  te udjelom benzina od 10% u vozilima na plin i benzin smanjuje se emisija CO2  i do 53%
– korištenjem otpada u tu svrhu doprinosimo njegovom kvalitetnijem zbrinjavanju
– cijena koštanja biometana je od 20-40% niža u odnosu na jednu litru benzina

Proces
€/1l benzina,eq*
Zbrinjavanje otpadnih voda
0,30
Otpad iz klaonica
0,39
Energija iz žitarica
0,43

* Ekvivalent benzinu
Potrebna količina biometana da bi vozilo prevalilo istu udaljenost kao što bi prevalilo da koristi benzin za gorivo.

VODIK

Svojstva vodika

Pri standardnoj temperaturi i tlaku je bez boje, mirisa i okusa. Zagušljiv je ali nije otrovan i lakši je od zraka 14,4 puta. Vrlo je zapaljiv dvoatomski plin H2. Vodik je najlakši element u prirodi sa atomskom masom od 1.00794 g/mol.
Vodik se može proizvesti iz vode procesom elektrolize, ali je taj proces 3-6 puta skuplji od proizvodnje Vodika iz prirodnog plina. Ovaj plin je obnovljiv i prilikom sagorijevanja se pretvara u vodu, te ne kao glavna prednost za okoliš je da ne emitira ugljik dioksid kao konvencionalan goriva.

Kritične točke kod vodika:

– gustoća koja iznosi :0.08988 g/L (C, 1bar)
– točka taljenja je na -259.14 C
– točka ključanja je na -252.87 C
– točka u kojoj Vodik može postojati u tzv. termodinamičkoj ravnoteži ( agregatnom stanju ) je na 13.8033 K ili -259,34 C
– ukapljuje se pri -253 C

Prednosti primjene vodika

Mogućnost primjene siromašne smjese, pa je rezultat manji utrošak goriva. Vodik je gorivo s najvećim toplinskim efektom. Njegove količine su neiscrpne. U ispuhu nema ni olova ni sumpora. Zagrijavanjem je moguće izvesti vodom iz sistema hlađenja motora, i tu se ne troši sam metal nego je on samo posrednik.

Nedostaci primjene vodika

Četiri su glavna problema Vodika kao goriva:

1. Mala gustoća vodika. Rezervoar za smještaj vodika je čak tri puta većeg volumena od rezervoara potrebnog za smještaj benzina. Potrebno ga je izolirati, tako da i to doprinosi njegovom obujmu. To je još i podnošljivo.

2. Sigurnost upotrebe vodika. Tekući vodik je dovoljno hladan da zaledi zrak. Nesreće koje se događaju zbog velikog pritiska na ventilima. Prilikom sudara rezervoar sa vodikom može puknuti isto kao kod slučaja kada se u rezervoaru nalazi benzin. Kod ograničenih slučajeva u praksi se pokazalo da je vodik nešto sigurniji od benzina jer se brzo troši, ali zato u zatvorenom prostoru je velika mogućnost jake eksplozije.

3. Kako izolacija vodika ne može biti savršena on će s vremenom ishlapiti tempom od 1.7% na dan. To je jako puno za vozilo koje stoji bez upotrebe više mjeseci. To bi se moglo riješiti tek kada bi se napravio rezervoar da zadrži kompresiran vodik u hidrogeniranom stanju.

4. Vrlo skup proces dobivanja vodika kao goriva je jedan od najvećih problema primjene vodika.