Биогазовая установка

Использование биогаза для отопления ‒ это альтернатива традиционным способам снабжения населения электроэнергией, природным газом и теплом. Получают биогаз после переработки животных, растительных и пищевых отходов. Биогазовая установка обеспечивает полную независимость от изменений тарифов и нарушениях в поставке газа, электроэнергии.

Универсальность и удобство такой установки заключается в том, что она позволяет на основе только ненужных отходов получать несколько видов полезных ресурсов. Это тепло, газ, электроэнергия, удобрения. Сразу достигается две очень важные цели ‒ получение дешевых энергоресурсов и безопасная утилизация органических отходов.

Биогазовая установка для дома

Получать биогаз в домашних условиях для обеспечения своего подворья необходимым теплом, газом и удобрением вполне реально. Достаточно приобрести биогазовую установку для дома. Она должна быть небольшой, поскольку промышленные установки вырабатывают очень большие объемы биогаза. К тому же они очень дорогостоящие. Зато мини биогазовая установка вполне сгодится для индивидуального пользования.

Тем более, что альтернативный способ получения газа сейчас очень актуален. Если вы содержите на своем дворе пару представителей крупного рогатого скота, разводите поросят, домашнюю птицу, то можно запросто обеспечить себя бесплатным сырьем для дальнейшего производства биогаза. Прибавим к этому еще и бытовые пищевые отходы, возможность перерабатывать остатки сбора растительного урожая, бумагу ‒ и вырисовывается достаточно привлекательная картина самообеспечения себя энергией.

Биогазовая установка своими руками

Интересуясь темой производства биогаза можно найти много информации насчет промышленных условий такой добычи. И даже малую биогазовую установку купить для индивидуального пользования бывает весьма сложно в силу финансового решения этого вопроса. Вот почему многие люди, не лишенные навыков работы по хозяйству и обладающие необходимыми знаниями, ищут возможность построить биогазовую установку своими руками.

Такую установку вполне можно соорудить из материалов находящихся у вас под рукой или тех, которые можно приобрести по минимальной стоимости. Тогда суммарная стоимость установки выйдет очень даже приемлемой. Бояться приступить к изготовлению биогазовой установки своими руками не стоит. Ведь делали же их простые крестьяне несколько веков назад. Да и теперь нередко можно встретить самодельные установки по выработке биогаза.

Установка будет представлять собой яму определенного объема. Его необходимо вычислить исходя из возможностей загрузки сырья и потребностей в биогазе. Подготовить эту яму следует определенным образом. Основная проблема при изготовлении установки собственными силами ‒ правильно выложить дно и стенки биологического реактора. Количество производимого биогаза во многом зависит от герметичности ямы. Из этого следует, что основание и стенки необходимо укрепить пластиком, бетоном или совершить обработку материалом, препятствующим проникновение влаги.

Экономичный и практичный способ строительства установки ‒ приобрести полимерные кольца с требуемым диаметром и глухим дном. Полученный таким образом биореактор прослужит достаточно долго, а при необходимости его будет несложно отремонтировать.

Конструкция предполагает наличие мешалки, поэтому потребуется система дренажа газа. Самый простой выход ‒ установить в вертикальном положении канализационные трубы из пластика с множеством отверстий. Верхушка трубы для дренажа должна размещаться выше уровня биомассы. Это позволит газу выходить.

Снаружи биомассу прикрывают пленкой для изоляции от внешней среды. В результате этого биогаз будет скапливаться под колпаком и создаст избыточное давление. В наивысшей точке колпака следует установить трубу для отвода биогаза.

Схема биогазовой установки

Типичная схема биогазовой установки предполагает наличие емкости для гомогенизации, загрузчиков жидкого и твердого сырья, биореактора, системы безопасности, приборов контроля. Более детальную комплектацию уже было рассмотрено выше. В целом же схема включает много стандартных составных и те части, наличие которых обусловлено особенностями эксплуатации и предназначением.

Малая биогазовая установка

Смысл производства малых биогазовых установок в основном заключается не в том, чтобы получать полезную энергию, а скорее для того, чтобы утилизировать органические отходы с одновременным получением экологически чистого удобрения. Все дело в том, что мини биогазовые установки, которые работают на обычном навозе, дают удельный выход биогаза в размере 1 м³ на 1 м³ реактора за сутки. В биогазе содержится 55-65% метана. В то время как в природном газе его содержание выше ‒ от 92 до 98%. Отсюда видим, что калорийность биогаза будет почти на треть ниже, чем при традиционном газоснабжении.

Среднее домашнее хозяйство потребляет за сутки около 2-3 м³ природного газа на подогрев воды и приготовление пищи. Отопление жилого дома требует, как правило, не менее 10 м³ природного газа на день. В перерасчете на количество биогаза это количество будет составлять 3,5-5 м³ для хозяйственных нужд и 17 м³ для отопления. Поэтому мини биогазовая установка не должна иметь реактор меньше, чем 5 м³.

Базовая комплектация малой биогазовой установки состоит из:

• подготовительной емкости;
• реактора с системой подогрева от электросети, системой перемешивания погружного типа, системой загрузки-выгрузки (осуществляется путем самотека через гидравлические клапаны), датчиком температуры, утеплением;
• газовой системы с разветвлениями, кранами и клапанами;
• газгольдера сухого типа (регулятор давления биогаза на выходе с рабочим объемом 1 м³);
• блоком автоматического управления (контролирует работу систем опциональной загрузки, перемешивания, подогрева).

Опциональную комплектацию мини биогазовой установки составляют:

• гомогенизатор субстрата погружного типа в подготовительной емкости;
• насос погружной в комплекте со шлангом (подает субстрат в реактор из подготовительной емкости);
• теплообменник (осуществляет подогрев реактора работая от жидкого теплоносителя);
• газовый котел с системой снабжения горячей водой теплообменника реактора с целью подогрева реактора биогазом собственного производства);
• реактор гидролиза дополнительный для 2-стадийных технических процессов;
• ферментатор-дображиватель дополнительный (увеличивает суммарный объем реакторов, повышает качество органического удобрения);
• помещение для дополнительного утепления малой биогазовой установки при обустройстве ее во дворе.

Индивидуальная биогазовая установка

Переработка навоза и помета в органическое удобрение с одновременным получением биогаза возможна не только в промышленных целях. Этот процесс можно успешно реализовать для одиночного пользования. Индивидуальная биогазовая установка (ИБГУ-1) в результате своей работы обеспечивает переработку различных органических отходов (навоз свиней, мелкого и крупного рогатого скота, птичий помет, фекалии человека, бытовые отходы пищи, твердые бытовые отходы в виде текстиля, картона, бумаги), которые можно получить со двора одного частного дома, в экологически чистое органическое удобрение и топливо в виде биологического газа.

Примечательно то, что органические отходы после прохождения биологической, термофильной и генерирующей метан обработок превращается в очень эффективное удобрение. В нем содержатся минерализованные химические элементы в легкоусвояемой растениями форме. Удобрение не содержит семян сорных растений, патогенной микрофлоры, нитратов и нитритов, отсутствует специфический запах отходов. Эффект влияния на растения одной тонны такого удобрения эквивалентен 80-100 тоннам обычного навоза.

Индивидуальная биогазовая установка рассчитана на суточную обработку отходов в размере 50-200 кг. При этом влажность сырья должна находиться в рамках 85-93%. При такой эксплуатации установка может производить 3-12 м³ биогаза (в зависимости от объема загрузки), который содержит до 60% метана, 35-45% углекислого газа и при этом в нем нет сероводорода. Один кубический метр биогаза в энергетическом эквиваленте равен 0,6 м³ природного газа, 3,5 кг дров, 0,4 л бензина, 0,7 л мазута, 12 кг брикетов навоза.

Индивидуальная биогазовая установка ИБГУ-1 комплектуется следующими составными:

• биореактор-метантенк (объем 2,2 м³);
• газгольдер мокрого типа (объем 3 м³);
• лестница-эстакада;
• тележка-ковш;
• таль (ручной подъемник);
• бак (предназначенный для хранения полученного удобрения).

Производство ИБГУ-1 происходит серийно. Комплекты полностью готовы к эксплуатации после транспортировки и установке на предназначенном месте. Работать индивидуальная биогазовая установка может при любых климатических условиях. В экстремальных условиях с минусовыми температурами воздуха предполагается теплоизоляция полиуретаном.

Made in China (Сделано в Китае)

Оценивая количество биогазовых установок в странах мира нельзя не отметить Китай. В этой стране находится самое большое количество малых биогазовых установок. В конце 90-х годов прошлого столетия их насчитывалось более 10 млн., что позволяло вырабатывать почти 7 млрд. м³ биогаза за год. На конец 2010 года Китай эксплуатировал почти 40 млн. таких установок.

Такие цифры неудивительны, поскольку именно Китай является родоначальником идеи получения горючего газа в процессе разложения отходов органической природы. Эта история насчитывает 5 тысяч лет. Современные открытия в науке и технический прогресс позволили создавать и экспортировать биогазовые установки из Китая, а не только производить их для собственного пользования.

Биогазовая установка в России

Постоянный рост цен на электроэнергию и ухудшение состояния экологии в стране привели к все возрастающему спросу на биогазовые установки. Существуют компании, которые занимаются производством биогазовых установок в России. Они помогают обеспечить безотходное производство и обеспечить предприятия и частные постройки теплом.

Цена на биогазовые установки в России колеблются и зависят от вида производства ‒ промышленное или кустарное.

Стоимость биогазовой установки

Промышленные биогазовые установки не только сложны в своем устройстве. Они к тому же еще и очень дорогие. К тому же содержание таких агрегатов рентабельно только при условии поступления большого количества органических отходов. То есть на предприятиях, связанных с содержанием животных или выращиванием специфических культур растений. Для индивидуального пользования куда более разумно приобрести малую биогазовую установку. Цена каждой установки по индивидуальному проекту рассчитывается отдельно. В целом же стоимость малой биогазовой установки начинается от 280 тысяч рублей. Верхний порог цены может зашкаливать, исходя из размеров и особенностей проектирования и комплектующих установки.

Грубый подсчет привычной стоимости обычной биогазовой установки можно провести с использованием следующих цифр. Общая цена биогазовой установки (без учета стоимости земли) на 2011 год составляла 385 долларов США за 1 м³ реактора. Отметим, что около 35-40% общей цены установки составляет именно металлический реактор.

Стоимость биогазовой установки за 1м³ реактора уменьшается при увеличении объема реактора. То есть, чем больший объем реактора у заказываемой установки, тем меньшая стоимость за единицу объема платит покупатель. Однако при строительстве установки больших размеров, рассчитанных на несколько хозяйств, расходы на строительство увеличиваются, а значит отражаются на стоимости биогазовой установки. В таком случае цена единицы объема реактора особо не отличается от первоначальной.

Где купить?

Совершить столь ценное приобретение можно в представительствах компаний, специализирующихся на производстве и продаже биогазовых установок. Не забываем также про удобные покупки не выходя из дома через сеть Интернет. Можно купить готовую биогазовую установку или заказать индивидуальный проект исходя из своих потребностей.