Τι είναι η ηλεκτρική ενέργεια από βιοαέριο;

Η ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται με χρήση ανανεώσιμων πηγών καυσίμων που δημιουργείται από τη γεωργία και τα αστικά απόβλητα ονομάζεται ηλεκτρική ενέργεια από βιοαέριο. Το βιοαέριο παράγεται σε αναερόβιους χωνευτές χρησιμοποιώντας μικρόβια για τη μετατροπή των οργανικών αποβλήτων σε αέριο μεθάνιο. Αυτό το αέριο χρησιμοποιείται στη συνέχεια για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας σε σταθμούς παραγωγής ενέργειας, τόσο μεγάλων όσο και μικρών, αντί για χρήση μη ανανεώσιμων καυσίμων. Μια εναλλακτική μέθοδος παραγωγής βιοαερίου εμφανίζεται στους χώρους υγειονομικής ταφής. Η οργανική ύλη στον χώρο υγειονομικής ταφής υφίσταται αναερόβια αποσύνθεση βαθιά μέσα στη μάζα του ΧΥΤΑ και σε ειδικά σχεδιασμένους χώρους υγειονομικής ταφής το προκύπτον αέριο μεθάνιο παγιδεύεται για μελλοντική χρήση ως καύσιμο.

Η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από βιοαέριο μικρής κλίμακας λαμβάνει χώρα κυρίως σε αγροκτήματα όπου η κοπριά μετατρέπεται σε αέριο μεθάνιο χρησιμοποιώντας έναν αναερόβιο χωνευτήρα. Η χημική ενέργεια στο μεθάνιο μετατρέπεται σε μηχανική ενέργεια όταν το μεθάνιο καίγεται για να τροφοδοτήσει έναν στρόβιλο. Αυτό, με τη σειρά του, μετατρέπει τη μηχανική ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια που μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως πηγή ενέργειας για το αγρόκτημα. Σε μικρής κλίμακας παραγωγή ενέργειας, ένας μικροτουρμπίνα ή ένας κινητήρας χρησιμοποιείται γενικά για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Η υπερβολική θερμότητα μπορεί επίσης να παγιδευτεί και να χρησιμοποιηθεί για τη θέρμανση του νερού ή ενός μικρού κτιρίου.

Η μεγάλης κλίμακας, κεντρική παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από βιοαέριο είναι λιγότερο συνηθισμένη από τη γεωργική μετατροπή της κοπριάς σε ηλεκτρική ενέργεια, ολοένα και πιο δημοφιλής σε αγροκτήματα σε όλο τον κόσμο. Η βιομηχανική παραγωγή είναι δαπανηρή και απαιτεί υψηλό επίπεδο συντήρησης, αλλά παρέχει μια ευεργετική εναλλακτική λύση για την επεξεργασία λυμάτων και τη διάθεση των απορριμμάτων. Το βιοαέριο μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο του ή σε συνδυασμό με άλλα καύσιμα σε σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής. Με πρόσθετη επεξεργασία, μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τη θέρμανση κατοικιών ως βιομεθάνιο ή συμπιεσμένο για καύση σε κινητήρες οχημάτων.

Υπάρχουν τρία κύρια πλεονεκτήματα της ηλεκτρικής ενέργειας από βιοαέριο έναντι της συμβατικής παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας με χρήση άνθρακα ή φυσικού αερίου. Το βιοαέριο είναι ένας ανανεώσιμος πόρος που δημιουργείται από όλα τα είδη οργανικών αποβλήτων. Η κοπριά, τα απόβλητα των καλλιεργειών και τα λύματα χρησιμοποιούνται συνήθως και όλα παράγονται συνεχώς. Η διαχείριση απορριμμάτων είναι ένα άλλο πλεονέκτημα του βιοαερίου. Το τρίτο πλεονέκτημα της ηλεκτρικής ενέργειας από βιοαέριο είναι η μείωση των αερίων του θερμοκηπίου που απελευθερώνονται κατά την υπαίθρια αποσύνθεση των αποβλήτων.

Ένα πιθανό πρόβλημα ηλεκτρικής ενέργειας από βιοαέριο είναι η εκπομπή μονοξειδίου του αζώτου κατά την παραγωγή βιοαερίου με χρήση αναερόβιων χωνευτών. Επινοούνται μέθοδοι μείωσης των εκπομπών. Η κοπριά που αφήνεται να αποσυντεθεί σε εξωτερικούς χώρους εκπέμπει σημαντικά περισσότερο υποξείδιο του αζώτου από την ποσότητα που εκπέμπεται κατά τη μετατροπή και την καύση του βιοαερίου. Το υποξείδιο του αζώτου και το μεθάνιο, ένα άλλο αέριο που παράγεται από την αποσύνθεση οργανικής ύλης, είναι και τα δύο πολύ πιο ισχυρά αέρια του θερμοκηπίου από το διοξείδιο του άνθρακα. Η χρήση της κοπριάς ή άλλης οργανικής ύλης για την παραγωγή βιοαερίου για παραγωγή ενέργειας, αντί να αφήνεται να αποσυντεθεί σε εξωτερικούς χώρους, πιστεύεται ότι μειώνει τη συνολική ποσότητα των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου.