Hinterhof-Biogas 101: Wir beantworten 9 wichtige Fragen

Biogasfermenter – eine einfache Form der Technologie, die Abfall in Brennstoff verwandelt – gibt es schon seit Jahrhunderten. Aber erst vor kurzem haben unerschrockene städtische Homesteaders begonnen, dieses raffinierte Stück Ausrüstung neben ihren Hühnerställen, Gemüsegärten und Regentonnen hinzuzufügen.

Eine Möglichkeit, Biogas zu Ihnen nach Hause zu bringen, ist der Kauf eines gebrauchsfertigen Systems. HomeBiogas bietet ein Modell im Hinterhofmaßstab an, das für unter 1000 US-Dollar im Einzelhandel erhältlich ist. Das in Israel ansässige Unternehmen behauptet, seine Geräte, die einem kleinen Zelt ähneln und eine Stunde Kochbrennstoff pro Liter Lebensmittelabfall produzieren können, an etwa 1000 Familien in 76 Ländern verkauft zu haben.

Es ist auch möglich, einen Biogasfermenter im DIY-Stil zu bauen, aber denken Sie daran, dass dies wesentlich komplexer ist als das Erstellen eines Komposthaufen oder die Installation einer Regentonne.

Selbst wenn Sie ein vorgefertigtes Kit kaufen, erfordert die erfolgreiche Umwandlung von Abfall in nutzbaren Kraftstoff Engagement – und manchmal viel Versuch und Irrtum. Deshalb haben wir dieses kleine Tutorial erstellt, um Sie über die Grundlagen zu informieren. Betrachten Sie es als Biogas 101. Beginnen wir mit der Klasse:

Was ist der Unterschied zwischen Biokraftstoff und Biogas?

Organische Abfälle, ob Tiermist, menschliche Abfälle, Grasschnitt oder Speisereste, können in flüssigen Brennstoff (Ethanol) oder Gasbrennstoff (Methan) umgewandelt werden. Ersteres, oft als Biokraftstoff bezeichnet, wird im Mittleren Westen in großem Maßstab hergestellt, mit Benzin auf Erdölbasis gemischt und an Zapfsäulen im ganzen Land verkauft. Das letztere Produkt, das oft als Biogas bezeichnet wird, wird manchmal von Deponien, Kläranlagen und den Güllelagunen in Fabrikbetrieben geerntet, die den Brennstoff typischerweise in Strom umwandeln, um ihren Betrieb anzutreiben.

Wie kann ich Biogas nutzen?

Im Haushalt wird Biogas typischerweise nicht in Strom umgewandelt, sondern direkt als Kochbrennstoff verwendet. Biogas ist nahezu identisch mit fossilem Erdgas und kann in Haushaltsanwendungen wie Öfen, Warmwasserbereitern, Öfen und Öfen verwendet werden. Bei einigen Geräten können jedoch geringfügige Änderungen erforderlich sein (um beispielsweise einen Standardofen umzubauen, muss lediglich die Druckreduzierdüse in jedem Brenner entfernt werden). Biogasfermenter produzieren auch flüssige und feste Nebenprodukte, die als Düngemittel verwendet werden können.

Wie funktioniert ein Biogasfermenter?

Die meisten Menschen sind mit der aeroben Zersetzung vertraut – dies geschieht in jedem erfolgreichen Komposthaufen. Anaerobe Zersetzung findet dagegen in den schlammigen Böden eines Sumpfes oder in einem durchnässten Komposthaufen statt. Die Mikroben, die sich unter solchen Bedingungen natürlich vermehren, geben bei ihrer Arbeit schreckliche, gasförmige Gerüche ab. Diese Gase sind brennbar, wenn sie in einem versiegelten Tank oder einem anderen Behälter erfasst werden – und wenn Sie das Gas erfassen, erfassen Sie auch den Geruch.

Das Internet ist überschwemmt in DIY Fermenter Designs, aber alle beschäftigen ein paar grundlegende Funktionen. Die Hauptkomponente ist ein versiegelter Tank, in dem der Verdauungsprozess (Zersetzung) stattfindet und das Gas gesammelt wird. Dies könnte eine 55-Gallonen-Trommel, ein Plastikwassertank oder eine Gummi- „Blase“ sein (stellen Sie sich einen riesigen Ziploc-Beutel aus dickem Gummi vor). Das Ausgangsmaterial (d. H. Gülle, Küchenabfälle usw. Einige Systeme enthalten auch eine Mühle, die das Material zu einem gleichmäßigen Schlamm zerkleinert, was die Effizienz der Vorrichtung erhöht.

Auf der gegenüberliegenden Seite des Tanks ermöglicht ein Überströmventil die Ableitung von Abwasser zur Bewässerung, während ein Ventil oben Methan zu Haushaltsgeräten durch die normale Gasleitung in jedem Lagerhaus leitet. Ein spezieller Filtertyp muss an der Gasleitung angebracht werden, um Schwefelwasserstoff zu entfernen, einen natürlich vorkommenden, aber extrem stinkenden Bestandteil von Biogas.

Eine vereinfachte Darstellung der Funktionsweise eines Biogasfermenters. Foto von Pavlo S / .com

Kann ein Biogasfermenter in jedem Klima eingesetzt werden?

Ja, theoretisch.

Biogasfermenter sind in tropischen Ländern am häufigsten anzutreffen, da die Mikroben, die die Magie ausüben, warmes Wetter benötigen, um sich zu vermehren – 70 bis 80 Grad Temperaturen sind Tag und Nacht für eine optimale Leistung erforderlich. In kälteren Klimazonen werden sie oft zur Isolierung in ein Gewächshaus oder unter die Erde gestellt. Andernfalls muss eine Form künstlicher Wärme bereitgestellt werden, um in den Wintermonaten eine zuverlässige Kraftstoffquelle zu gewährleisten – was natürlich den Zweck zunichte macht. Sommerbetrieb ist immer eine Option.

Welche Art von Wartung erfordert ein Biogasfermenter?

Der tägliche Betrieb eines Biogasfermenters besteht in erster Linie aus der Zugabe der Rohstoffe und der Gewinnung des nährstoffreichen Wassers, das aus dem Tank überläuft (lebendes Gewebe ist in erster Linie Wasser, das bei der Zersetzung freigesetzt wird). Der dicke Schlamm, der sich am Boden des Tanks ansammelt, muss gelegentlich entfernt werden (es ist ein ausgezeichneter Dünger).

Es ist auch wichtig, den pH-Wert im Tank regelmäßig zu überwachen. Abhängig von den verwendeten Rohstoffen und anderen Umweltfaktoren kann die Aufschlämmung im Tank leicht zum sauren Ende der pH-Skala kippen, wodurch die Mikroben absterben und die Biogasproduktion eingestellt wird. Die Versauerung kann leicht durch Zugabe einer alkalischen Substanz wie Kalk oder Backpulver behoben werden.

Ist es sicher?

Während Biogas natürlich brennbar ist, setzen kleine Fermenter den Kraftstoff nicht in dem Maße unter Druck, wie es beispielsweise ein Propantank ist. Dies reduziert die Explosionsgefahr auf nahezu Null. Wenn das Gas aus dem Tank entweicht, wird es einfach in die Luft abgegeben. Bei Verwendung eines Fermenters in einem Gewächshaus ist eine Belüftung erforderlich, da das Einatmen des Gases in einem geschlossenen Raum gesundheitsschädlich ist.

Ist es legal?

Die amerikanischen Bauvorschriften beziehen sich unseres Wissens nicht direkt auf Biogasanlagen im eigenen Maßstab. Es ist unwahrscheinlich, dass die meisten Personen, die sie verwenden, die Erlaubnis der lokalen Behörden einholen, und es ist auch nicht klar, dass sie dazu verpflichtet sind. Im Wesentlichen sind Biogasfermenter einfach ein nasser, geschlossener Komposthaufen, und das ist sicherlich legal. Auf der anderen Seite könnten sie als ein Gerät angesehen werden, um brennbare Gase zu halten, was die Art von Dingen ist, die Bauinspektoren betrifft. Fahren Sie auf eigene Gefahr fort.

Was ist besser: DIY oder ein Kit?

Der Kompromiss hier ist der Preis gegen die Bereitschaft zu basteln. Biogas produzierende Mikroben sind pingelig und können ihren Job nicht machen, wenn die Bedingungen nicht gerade stimmen – es kann sich also lohnen, für ein Produkt zu bezahlen, das von professionellen Designern verfeinert wurde, die alle Knicke ausgearbeitet haben. Auf der anderen Seite kann ein DIY-Fermenter für nur 50 US-Dollar in Teilen gebaut werden.

Wie kann ich mehr erfahren/mich mit anderen verbinden?