Biogas
Fra Wikipedia, den frie encyklopædi
Biogas opstår ved nedbrydningsprocesser overalt i naturen. Gassen består fortrinsvis af methan (CH4). Produktionen af biogas foregår kun under anaerobe forhold, da reaktionens katalysator, metanbakteriernes enzymer, kun fungerer under dioxygenfrie forhold.
Stofskifteprocessen kan bl.a. foregå i en mose, hvor den fremstillede metangas betegnes sumpgas. Vandet i mosen er stillestående, og derved opstår der O2-mangel. Nogle mikroorganismer som f.eks. den tidligere omtalte metanbakterie kan leve under anaerobe forhold, hvor de skaffer sig energi ved anaerob respiration:
- 4 H2 + CO2 → CH4 + 2 H2O.
Da CO2 ofte findes i rigelige mængder under anaerobe forhold, er det vigtigt, at andre mikroorganismer danner H2 igennem gæringsprocesser. Nogle forskere mener, at metanbakterien er flere mia. år gammel, da deres arvemasse afviger markant fra andre bakteriers. Desuden var der for flere mia. år siden intet ilt tilstede på Jorden, så respiration måtte dengang (som nu) foregå under dioxygenfrie forhold.
På et biogasanlæg modtager man affaldsprodukter fra landbrug, mejerier mfl. Affaldsprodukterne oplagres i en kæmpe tank, hvor bakterierne får optimale vækstbetingelser:
- en temperatur lige omkring 40 °C
- reguleret surhedsgrad
- anaerobe forhold
Den dannede metangas opsamles og brændes senere af, hvorved man udvinder energi f.eks. varme og el. Restproduktet er afgasset vomindhold eller slam, som er et energifattigt gødningsprodukt rigt på næringssalte. Nyttevirkningen ved energiomsætningen i kraftvarme-biogas anlæg er ca. 60 %. Af de 60 % går 25 % til elektricitet og 35 % til udnyttet varme.
Nye forsøg viser, at et gårdanlæg til fremstilling af biogas kan spare op mod 14.000 tons CO2-ækvivalenter pr. år. Halvdelen af besparelsen skyldes, at metan bliver omdannet til CO2, idet nemlig metan har en ca. 21 gange kraftigere drivhuseffekt end CO2.
40-50 % af besparelsen skyldes besparelser i forbruget af fossile brændstoffer, mens 0-10 % typisk skyldes en CO2-besparelse på grund af reduceret forbrug af kunstgødning.
Dertil kommer, at det afgassede slam har en bedre gødningseffekt end affaldsprodukterne. Denne fordel kan yderligere øges, hvis man separerer slammet i en tør del og en vandig del. I den tørre del vil hovedparten af fosforet findes, mens kvælstofindholdet fra affaldet vil være intakt i væskedelen. Især den bedre udnyttelse af kvælstofindholdet indebærer en betydelig energibesparelse, da kvælstofgødninger skal fremstilles ved forbrug af el og fossile brændstoffer.
