يقدم الغاز الحيوي، وهو مصدر للطاقة المتجددة يتم إنشاؤه من خلال الهضم اللاهوائي للمواد العضوية ، مجموعة متنوعة من الطرق للاستخراج والاستخدام. تتضمن هذه الطرق عادةً أربع مراحل رئيسية: تحضير المواد الخام ، والهضم اللاهوائي ، وجمع الغاز الحيوي ، والاستخدام.
طرق استخراج الغاز الحيوي
- يشمل تحضير المواد الأولية جمع ومعالجة المواد العضوية ، مثل المخلفات الزراعية ، ونفايات الطعام ، وروث الحيوانات. عادة ما يتم خلط هذه المواد ومعالجتها في بعض الأحيان لتسهيل عملية الهضم اللاهوائي. على سبيل المثال ، يمكن تقطيع نفايات الطعام أو طحنها لزيادة مساحة سطحها وتحسين كفاءة الهضم.
- الهضم اللاهوائي هو العملية البيولوجية التي تقوم فيها الكائنات الحية الدقيقة بتفكيك المادة العضوية في غياب الأكسجين، وإنتاج الغاز الحيوي كمنتج ثانوي. هناك عدة أنواع مختلفة من أنظمة الهضم اللاهوائي ، بما في ذلك أنظمة الدفعات ، ومفاعلات الخزان المستمر (CSTR) ، ومفاعلات تدفق المكونات ، وغيرها. كل نظام له مزاياه وعيوبه من حيث الكفاءة وقابلية التوسع ومتطلبات الإدارة.
- يتضمن جمع الغاز الحيوي التقاط وتخزين الغاز الحيوي المنتج أثناء الهضم اللاهوائي. عادةً ما يتم جمع الغاز الحيوي من الهاضم اللاهوائي باستخدام نظام تجميع الغاز ، والذي قد يشمل الأنابيب أو الفتحات أو الهياكل الأخرى. يتم بعد ذلك نقل الغاز الحيوي المُجمع إلى نظام تخزين ، مثل حامل الغاز أو خزان التخزين ، حيث يمكن تخزينه حتى يصبح جاهزًا للاستخدام.
- يمكن أن يحدث استخدام الغاز الحيوي بطرق مختلفة ، اعتمادًا على الاستخدام النهائي المطلوب. يمكن حرق الغاز الحيوي مباشرة لتوليد الحرارة و / أو الكهرباء في أنظمة الحرارة والطاقة المشتركة (CHP). يمكن أيضًا ترقيته إلى الميثان الحيوي، الذي له خصائص مماثلة للغاز الطبيعي ويمكن حقنه في شبكة الغاز الطبيعي أو استخدامه كوقود للنقل.
