Technologieën en processen voor de productie en het gebruik van biogas
Biogas is een hernieuwbare energiebron die de afhankelijkheid van fossiele brandstoffen kan verminderen en de uitstoot van broeikasgassen kan terugdringen. Het wordt geproduceerd uit de anaerobe vergisting van organisch materiaal, zoals dierlijke mest, gewasresten, voedselafval en ander organisch afval. Biogas kan worden gebruikt als brandstof voor verwarming en koken, of het kan worden opgewaardeerd tot transportbrandstof. De technologieën en processen voor de productie en het gebruik van biogas worden steeds efficiënter en kosteneffectiever naarmate de industrie zich verder ontwikkelt.
Hoe biogas wordt geproduceerd
Het proces om biogas te produceren begint met het verzamelen en voorbehandelen van organische grondstoffen. Hierbij wordt het materiaal gesorteerd om alle niet-verteerbare componenten te verwijderen voordat het in een anaerobe vergistingstank wordt geladen. Het materiaal wordt vervolgens gedurende enkele weken afgebroken door micro-organismen in een zuurstofvrije omgeving, waarbij methaangas ontstaat dat bovenin de vergistingstank wordt opgevangen. Het biogas kan dan direct worden gebruikt voor verwarming of worden omgezet in elektriciteit of andere vormen van energie.
Technologieën die worden gebruikt bij de productie van biogas
Er worden verschillende technologieën gebruikt voor de productie van biogas, waaronder natte-droge vergisters en droge fermentatiesystemen. Nat-droog vergisters gebruiken een combinatie van water en lucht om organisch materiaal in suspensie te houden in een vloeibaar medium, terwijl droge vergistingssystemen helemaal geen water gebruiken. Beide systemen hebben zuurstofloze (anaerobe) omstandigheden nodig om organisch materiaal af te breken en methaangas te produceren. Andere technologieën, zoals membraanbioreactoren, kunnen ook worden gebruikt afhankelijk van de specifieke behoeften en de beschikbare middelen.
Voordelen van het gebruik van biogas
Het gebruik van biogas heeft verschillende voordelen ten opzichte van traditionele fossiele brandstoffen zoals aardgas of olie. Ten eerste produceert het minder kooldioxide-uitstoot in vergelijking met de verbranding van deze brandstoffen – tot 90% minder uitstoot, afhankelijk van hoe het wordt geproduceerd en gebruikt. Bovendien, omdat biogas wordt gegenereerd uit organisch materiaal dat anders op natuurlijke wijze zou ontbinden en waarbij methaan in de atmosfeer zou vrijkomen, draagt het gebruik van deze materialen voor energie bij aan de vermindering van broeikasgassen in vergelijking met het op natuurlijke wijze laten ontbinden van deze materialen zonder het energiepotentieel ervan te benutten. Tot slot vermindert het gebruik van biogas de afhankelijkheid van eindige hulpbronnen zoals olie- of steenkoolreserves die uiteindelijk opraken als ze niet goed worden beheerd – wat betekent dat we door deze hernieuwbare bron te gebruiken onze toekomstige toegang tot schone energiebronnen garanderen zonder onze huidige toegangsniveaus in gevaar te brengen of de toegang van toekomstige generaties in gevaar te brengen door niet-duurzame praktijken voor het gebruik van hulpbronnen nu.
Biogas gebruiken voor energiebehoeften
Biogas kan direct in zijn ruwe vorm worden gebruikt om te koken/verwarmen of het kan met verschillende methoden worden opgewerkt, afhankelijk van hoe het zal worden gebruikt (bijv. voor het opwekken van elektriciteit). In sommige gevallen houdt opwaardering in dat het gas wordt gereinigd/gefilterd zodat het aan bepaalde kwaliteitsnormen voldoet voordat het wordt vrijgegeven aan het elektriciteitsnet; in andere gevallen moeten specifieke elementen worden toegevoegd (bijv. stikstof) voordat het in pijpleidingen wordt geplaatst; tot slot zijn er enkele gevallen waarin verdere verwerking nodig kan zijn (bijv. compressie) als het gas voor lange perioden wordt opgeslagen of over lange afstanden wordt vervoerd voordat het elders wordt gebruikt (bijv. voertuigen op gecomprimeerd aardgas). Ongeacht het type opwaardering/verwerking hebben al deze processen echter één ding gemeen: ze maximaliseren de efficiëntie en verlagen de kosten die gepaard gaan met de productie/het gebruik van deze waardevolle hernieuwbare energiebron, zodat we maximaal kunnen profiteren en tegelijkertijd onze impact op het milieu kunnen minimaliseren!