Usina de biogás em casa particular

De acordo com as estatísticas, metade das residências na Rússia não recebe gás e, mesmo que o gasoduto passe ao longo da rua, é caro conectar-se a ele. Portanto, fontes alternativas devem ser consideradas, como uma usina de biogás. O dispositivo resolve vários problemas de uma vez - ele fornece uma fonte de energia barata, recicla o lixo e fornece fertilizantes.

Como funciona uma usina de biogás

O biogás é um combustível amigo do ambiente produzido pela fermentação de materiais biológicos. As bactérias formadas são responsáveis ​​pelo processo, que acaba produzindo metano (mais de 60%) e dióxido de carbono (cerca de 30%). O resto é representado em vários graus por hidrogênio, amônia e sulfeto de hidrogênio.

Pensar na produção de biogás só deve ser com acesso constante a uma grande quantidade de biomaterial, em especial estrume.

A própria usina de biogás consiste em:

• receptor de resíduos;
• uma bomba que bombeia resíduos para o biorreator;
• um biorreator, onde ocorre o próprio processo de fermentação (há também um dispositivo para misturar composto);
• um circuito quente que vai aquecer a biomassa;
• um recipiente para fertilizantes que saem do reator por um tubo especial;
• um filtro e um compressor que são conectados a um segundo tubo que conduz do reator para o armazenamento;
• armazenamento de gás onde o metano se acumulará.

Em escala industrial, o metano produzido passa adicionalmente por vários estágios de purificação e os fertilizantes são mineralizados.

Vantagens e desvantagens

Como você pode ver, instalações para a produção de biogás são pouco utilizadas mesmo com uma base adequada de matéria-prima. Em grande parte, isso se deve às desvantagens desse método de produção de gás.

Os aspectos positivos incluem:

• autonomia;
• Você pode fazer isso sozinho;
• a questão da disposição de resíduos está sendo resolvida;
• obtenção de fertilizantes de alta qualidade;
• produção de combustível ambientalmente correto;
• mais estável do que a energia solar e eólica.

Ou seja, para uma economia privada, a produção de biogás em casa resolve vários problemas de uma vez. Existe uma fonte para aquecer habitações e aquecer alimentos, não há necessidade de gastar dinheiro com a eliminação de resíduos e não é mais necessário comprar fertilizantes. E com investimento adequado, você pode até vender o excedente para seus vizinhos.

No entanto, as desvantagens são bastante graves:

• processo de fermentação longo (a partir de 10 dias);
• alto custo de equipamento profissional (terá retorno dentro de 10-12 anos);
• para o recebimento constante de combustível, é necessário fazer várias instalações (para aquecimento de uma casa de 50 metros quadrados é necessária uma instalação de pelo menos 5 metros cúbicos);
• a necessidade de grande quantidade de material de origem vegetal ou animal;
• o gás produzido nem sempre será de qualidade aceitável (um bom combustível deve conter no mínimo 60% de metano, ou melhor, 80%, o que nem sempre é possível em casa).

Deve-se notar que na Alemanha, onde as energias renováveis ​​são cada vez mais preferidas, muito dinheiro está sendo investido na energia do biogás. Mais de 2.200 usinas de biogás já estão operando no país.

Como fazer a instalação sozinho

Então, se os pontos positivos superam os negativos, você pode começar a montar uma usina de biogás para uma casa particular com suas próprias mãos. Para ver se o dispositivo trará benefícios reais, você pode experimentar com um design pequeno.Fornecerá combustível, por exemplo, um fogão a gás de cozinha convencional. Já que quanto maior a instalação, mais caro custará.

De referir que uma instalação, devido às peculiaridades da fermentação, não pode garantir a presença constante de gás. Portanto, muitos agricultores fazem dois e os carregam com biomaterial alternadamente.

Você pode extrair biogás com suas próprias mãos usando os seguintes materiais:

• dois barris de 100 litros;
• Tubos de PVC de dois diâmetros, por exemplo, 20 e 40 mm, tês, cantos;
• mangueiras de gás;
• adaptadores de metal para plástico;
• duas câmeras de um caminhão;
• adaptadores de mamilo;
• válvulas de corte;
• filtro de água;
• balde com água;

A peculiaridade de tal sistema é que, com o tempo, os barris podem ser adicionados tanto quanto necessário. Mas, por enquanto, você pode sobreviver com um ou dois.

Auto-montagem da instalação

Portanto, o procedimento é o seguinte:

1. Pegamos dois barris. Devem ser bem lavados e secos. Melhor ainda, esterilize.
2. A seguir, soldamos o sistema a partir de tubos de menor diâmetro, que aparafusamos na saída do cano, como na foto. Deve incluir um adaptador com rosca metálica, uma válvula de corte e um adaptador para mangueira de gás. Fazemos o mesmo com o segundo barril.
3. Em seguida, pegamos um adaptador triplo para uma mangueira de gás, conectamos dois barris e colocamos uma mangueira longa no filtro, na qual parte do dióxido de carbono se dissolverá.
4. Deixamos os tubos descerem do filtro e depois subirem com a transição para um diâmetro maior. No ponto mais baixo, fazemos um tubo de saída com válvulas de corte. Este sistema removerá o sulfeto de hidrogênio e o condensado.
5. A partir de um tubo de diâmetro maior, colocamos novamente o adaptador em um menor e iniciamos a linha, de onde sairão três mangueiras.
6. Para a primeira mangueira, soldamos um T e um adaptador para uma mangueira de gás. Esta mangueira deve ser conectada a aparelhos a gás, como um fogão.
7. Como o fogão não fica aceso o tempo todo, é necessário providenciar um armazenamento para o gás gerado. As câmeras funcionam como esse armazenamento. Eles podem ser substituídos por qualquer recipiente de plástico, mas pela primeira vez são suficientes. Assim como na mangueira de um fogão, um T é soldado sob cada câmara (para este último, apenas um canto, ou um T com plugue é necessário) e um adaptador para a mangueira.
8. Um adaptador é colocado na mangueira, como em uma bomba convencional, e conectado aos bicos.

Tudo, a construção está montada. Resta encher os barris de condensado e esperar duas semanas até que as bactérias comecem a produzir metano.

Várias recomendações

Outra coisa importante. A foto mostra como a mangueira do terceiro barril está na água. O fato é que a primeira semana desde composto apenas dióxido de carbono será liberado. Não é necessário no sistema, por isso irá para a água. A propósito, alguns fazendeiros permitem que o dióxido de carbono entre em suas estufas para um melhor crescimento das plantas.

Para entender que é hora de conectar o barril ao sistema, é necessário retirar a mangueira e levar um isqueiro. Não se preocupe. Como o biogás não está sob alta pressão, nenhuma explosão ocorrerá. Além disso, o produto final ainda conterá até 50% de dióxido de carbono, que não queima. Se uma chama começar a sair do isqueiro do tubo, significa que o biogás já começou a ser produzido e você pode conectar.

É melhor encher os próprios barris apenas até 70% do seu volume. O processo de fermentação precisa de um espaço no qual os compostos voláteis se formem e borbulhem e borbulhem elementarmente.

Mais uma nuance. O biogás é gerado mais rapidamente a partir de produtos pecuários. Consequentemente, a mangueira na água pode ser verificada após uma semana. Se o biogás for produzido a partir de produtos vegetais, o processo de produção de metano pode levar um mês.

Instalação para produção de biogás faça você mesmo - vídeo