Bioplyn

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie

Skočit na: Navigace, Hledání
Bioplynová stanice, Århus, Dánsko

Bioplyn je plyn produkovaný během anaerobní digesce organických materiálů a skládající se zejména z metanu (CH4) a oxidu uhličitého (CO2).

Obsah

[editovat] Zdroje bioplynu

Bioplyn je produkovaný zejména v:

[editovat] Použití bioplynu

Vlak poháněný bioplynem Linköping, Švédsko (2006)

Bioplyn z bioplynových stanic, ČOV a některých skládek je používán :

  • k výrobě tepla,
  • k výrobě tepla a elektřiny (kogenerace) - toto je nejčastější případ,
  • k výrobě tepla, elektřiny a chladu (trigenerace) - trigenerace je využívána jen výjimečně.
  • k pohonu dopravních prostředků (automobily, autobusy, zemědělská technika, vlaky)

[editovat] Složení bioplynu

Bioplynová stanice Niederbrechen, Hesensko, Německo (2004)
Metan 40-75 %
Oxid uhličitý 25-55 %
Vodní pára 0-10 %
Dusík 0-5 %
Kyslík 0-2 %
Vodík 0-1 %
Čpavek 0-1 %
Sulfan 0-1 %

Energeticky hodnotný je v bioplynu metan a vodík. Problematickými jsou sirovodík a čpavek, které je často nutné před energetickým využitím bioplynu odstranit, aby nepůsobily agresivně na strojní zařízení.

[editovat] Příklad

Jako příklad využití bioplynu může sloužit Ústřední čistírna odpadních vod v Praze (ÚČOV Praha), která využívá bioplyn z vyhnívacích nádrží k pohonu speciálních dieselelektrických agregátů. Vyrobenou elektřinou pokrývá čistička zhruba 50 % své spotřeby elektrické energie.

[editovat] Kogenerační využití bioplynu

Stejně jako u jiných zdrojů lze při zpracování bioplynu využít kogenerace. U některých bioplynových stanic je využívána i mechanická energie, čímž se dosahuje až 95% účinnosti přeměny energie. Asi 1/3 vyprodukované energie bývá ale spotřebována na vlastní provoz bioplynové stanice.

U většiny bioplynových stanic se používají pro kogeneraci naftové motory. Bioplyn se nečistí, a proto se k němu musí přidávat asi 8 % nafty (5 - 10 %) kvůli mazání a chlazení. Právě díky kogeneraci je možné dosáhnout u bioplynové stanice ekonomické rentability, jelikož výnos za odběr odpadů a prodej kompostů je doplněn výnosem z prodeje energie. Pro kogeneraci je možné využít i starší motor, který však vyžaduje repasaci a úpravu. Je samozřejmě rovněž nutné počítat s častějšími poruchami, a tudíž je vhodné mít zálohu.

Největší kogenerační stanice v Evropě využívající bioplyn je v provozu ve Velkém Karlově poblíž Znojma.

[editovat] Sušení bioplynu

Sušení bioplynu znamená odstranění vlhkosti z bioplynu. Provádí se kvůli prevenci koroze zařízení pro využívání bioplynu (např. kogeneračních jednotek).

Nepříliš hluboké sušení bioplynu je možné zabezpečit prostřednictvím tepelného čerpadla. Bioplyn je ve výměníku tepla ochlazen chladicím agregátem a odloučená voda (kondenzát) je z plynu odstraněna. Poté je plyn opět zahřát teplou (kompresní) částí chladicího agregátu. Tato technologie zabezpečí vzdálení vlhkosti biolynu od rosného bodu, je relativně jednoduchá, má nízkou spotřebu energie a ve většině případů je dostačující. (Při ochlazení bioplynu na 20 °C dojde ke snížení obsahu vody při 100% nasycení na 17,3 g/m3, což odpovídá 2,3 % objemovým.)

Hluboké sušení bioplynů je možné realizovat za pomoci tuhých sorbentů, jako je silikagel či molekulová síta, a nebo prostřednictvím kapalných sorbentů, kterými jsou zejména glykoly.

[editovat] Literatura

  • Top agrar, Das Magazin für moderne Landwirtschaft., Biogas: Strom aus Gülle umd Biomasse. Planung, Technik, Förderung, Rendite. (2000) ISBN 3-7843-3075-4
  • Barbara Eder und Heinz Schulz, Biogas-Praxis. Grundlagen, Planung, Anlagenbau, Beispiele. (2. Aufl., 2001) ISBN 3-922964-59-1

[editovat] Související odkazy

logo Wikimedia Commons
Wikimedia Commons nabízí obrázky, zvuky či videa k tématu
Bioplyn

[editovat] Externí odkazy

Související články obsahuje
Portál Životní prostředí
Citováno z „http://cs.wikipedia.org/wiki/Bioplyn“