UNIVERZITET U NIŠU
Fakultet zaštite na radu u Nišu
Predmet: Energetski procesi i okruženje
SEMINARSKI RAD
Tema: Postrojenja za proizvodnju biogasa
Mentor : Studenti :
Milat Protić
Tamara Stojiljković 12118
Jovan Rašić 12119
Niš, 2013.
Sadržaj
Uvod...........................................................................................................................................1
Biogas.........................................................................................................................................2
Proces proizvodnje biogasa........................................................................................................3
Brzina anaerobne digresije.........................................................................................................4
Skladištenje biogasa...................................................................................................................5
Biogas
Biogas je prerađeno gasovito gorivo nastalo anaerobnim vrenjem organskih materija -
najčešće fermentacijom tečnog stajnjaka.
Biogas je mešavina metana (50 do 70%) i ugljen-dioksida (30 do 40%) sa tragovima
amonijaka, vodonika, azota, sumpor vodonika, ugljen-monoksida i vodene pare. Za razliku
od fosilnog gasa, sagorevanje biogasa je neutralno, bez CO2, tako da ne doprinosi povećanju
efekta staklene bašte u atmosferi.
Zbog ograničenog korišćenja fosilnih goriva i povećanog zagađenja životne sredine,
korišćenje obnovljivih izvora energije postaje sve učestalije, a jedan od najefikasinijih
energenata je biogas.
Biogas se dobija vrenjem ili truljenjem organske materije, odnosno zelene energije
biljaka i otpadnih organskih materiija. Osim stajskog đubriva i silaže, danas se sve više
koriste otpaci iz poljoprivrede, domaćinstva i prehrambeno-prerađivačke industrije, a
savremena tehnologija omogućava istovremenu proizvodnju električne i toplotne energije.
Biogas ima slične osobine kao zemni gas, zato ga možemo koristiti u iste svrhe. On se
veoma efikasno koristi za proizvodnju toplote i gasa, električne energije, istovremenu
proizvodnju toplotne i električne energije, grejanje i hlađenje dobijanje vodonika i njegovo
dalje korišćenje, proizvodnju hemikalija, pogonsko gorivo za motorna vozila i poljoprivrednu
mehanizaciju. Na kraju procesa prerade ostaje tvrda materija koja je odlično bio gnojivo,
a može se susiti i briketirati.
Među korisnicima ovog obnovljivog izvora energije, osim industrije i poljoprivrede,
su i postrojenja za čišćenje kanalizacije i odlagališta komunalnog otpada.
U svetu danas postoji više od 5 miliona uređaja za dobijanje biogasa, među kojima
ima i vrlo jednostavnih. U Evropi se, prema nekim procenama, 10% zelene energije dobija iz
biogasa, dok u Srbiji ovaj alternativni izvor snabdevanja još nije zaživeo u meri u kojoj je
moguće.
Proces proizvodnje biogasa
Osnovni proces proizvodnje biogasa obično se sastoji iz tri dela:
• priprema biološkog inputa
• razgradnja
• tretman ostataka
Kao što je prikazano na dijagramu, organski materijal se prvo skuplja u tanku za pred-
skupljanje i mešanje. Ovaj tank služi za mešanje i homogenizaciju različitih fermentacionih
materija. Nakon čišćenja na 70°C, gde se uništavaju sve bakterije negativne po proces
fermentacije, materijal se prebacuje u anaerobni digestor. U slučaju prestanka rada
postrojenja (npr. redovan servis), kao i u slučaju veće proizvodnje gasa, neophodna je gasna
baklja, koja taj višak sagoreva. Prečišćena biomasa predstavlja početak anaerobne razgradnje.
Neophodni uslov je konstantna temperatura i pH vrednost 6,5 do 7,5.
Kako bi se osigurao stalni dotok gasa, nezavisno od protoka inputa, proizvedeni
biogas se skuplja u gasnom rezervoaru, odakle se zatim prosleđuje u gasni motor. Toplota
koja se stvara tokom rada motora, može da se efektivno iskoristi preko izmenjivača toplote.
Ukupno je moguće iskoristiti oko 50% inputa kao toplotnu energiju za potrošače, preko
izmenjivača toplote iz gasne smeše, ulja, rashladne vode i izduvnih gasova.
Biogas, kao obnovljivi energetski izvor, proizvodi izduvne gasove koji slobodno
mogu da se vrate u prirodni krug. Stoga se može reći da je biogas CO2 neutralan.
Korišćenjem generatora, mehanička energija gasnog motora se pretvara u električnu
energiju.
Substrat može da se koristi kao poljoprivredno đubrivo.
