La decomposizione dei rifiuti produce metano, un potente gas serra che viene rilasciato nell'atmosfera. Tuttavia, questo gas può essere catturato e utilizzato per creare biogas e biometano, entrambi fonti di energia rinnovabile. Ottimizzando la produzione di questi gas dai rifiuti di discarica, possiamo ridurre la nostra dipendenza dai combustibili fossili e contribuire a mitigare il cambiamento climatico. In questo articolo analizziamo come controllare e ottimizzare la produzione di biogas.
Da dove viene il biogas?
Il biogas viene prodotto quando i microrganismi decompongono la materia biodegradabile in assenza di ossigeno. Questo processo è chiamato digestione anaerobica. Il biogas è composto principalmente da metano e anidride carbonica. Quando i rifiuti organici si decompongono in una discarica, producono metano. Il metano è un potente gas a effetto serra. Intrappola il calore nell'atmosfera e contribuisce al cambiamento climatico.
La buona notizia è che possiamo controllare le emissioni di metano dalle discariche. Catturando il metano e utilizzandolo come fonte di energia, possiamo ridurre la nostra dipendenza dai combustibili fossili e contribuire a rallentare il cambiamento climatico.
Qual è la composizione del biogas e del biometano?
Il biogas è generalmente composto per il 60-70% da metano, per il 30-40% da anidride carbonica e da tracce di altri gas come il vapore acqueo, l'ossigeno e l'azoto. La composizione esatta varia a seconda del tipo di rifiuti che si sono decomposti per creare il biogas. Il metano, il componente principale del gas naturale, è un potente gas serra. Infatti, è circa 30 volte più efficace dell'anidride carbonica nell'intrappolare il calore nell'atmosfera. Ecco perché ècosì importante controllare le emissioni di metano dalle discariche.
Come si possono controllare le emissioni di metano?
Esistono due modi principali per controllare le emissioni di metano dalle discariche:
Coprire la discarica con uno strato di terra o altri materiali per evitare che il metano si disperda nell'atmosfera.
Raccogliere il metano e utilizzarlo come fonte di carburante.
Quando il metano viene raccolto e utilizzato come combustibile, viene chiamato biogas.
A cosa servono il biogas e il biometano?
Il biogas è comunemente usato come combustibile. In molte parti del mondo, viene utilizzato per riscaldare le case e alimentare i veicoli. Il biometano è una forma di gas naturale che può essere utilizzata al posto del propano tradizionale o di altri combustibili fossili. Viene prodotto dalla decomposizione di materia organica, come i rifiuti alimentari o i liquami, ed è una risorsa rinnovabile.
Il biogas può essere utilizzato anche per generare elettricità. Infatti, è uno dei modi più efficienti per generare elettricità dalla materia organica. Quando viene bruciato in una centrale elettrica, il biogas rilascia calore che può essere utilizzato per produrre vapore, che a sua volta aziona una turbina e genera elettricità.
Come si può aumentare il valore del biogas?
Il fattore più importante per determinare il valore del biogas è il suo contenuto di metano. Il metano ha un'alta densità energetica ed è il componente principale del gas naturale. Più alto è il contenuto di metano, più alto è il valore del biogas.
Esistono due modi per aumentare il contenuto di metano
aumentare la quantità di rifiuti inviati in discarica
aumentando l'efficienza del processo di digestione
Il primo metodo consiste semplicemente nell'aumentare la quantità di rifiuti conferiti in discarica. Questo fornirà più cibo ai batteri e porterà a un aumento della produzione di metano. Tuttavia, questo metodo non è molto efficace e può addirittura portare a una diminuzione delle concentrazioni di metano se la discarica non è gestita correttamente.
Il secondo metodo consiste nell'aumentare l'efficienza del processo di digestione. Ciò può essere ottenuto controllando la temperatura e il pH della discarica, nonché la quantità di ossigeno presente. In questo modo, è possibile incoraggiare la crescita dei batteri produttori di metano e inibire la crescita di altri batteri. Il risultato è un contenuto di metano più elevato nel biogas.
Entrambi i metodi possono essere utilizzati per aumentare il valore del biogas, ma il secondo metodo è più efficace. Se si vuole produrre più metano dalla propria discarica, è importante controllare le condizioni in cui viene prodotto e la sua composizione finale.
Espresso in questo modo, il processo di conversione del biogas in energia può sembrare semplice, ma è molto più complesso in termini di tecnologie coinvolte. Il mercato del gas è in rapida evoluzione e richiede un processo industriale preciso, robusto, affidabile e automatico.
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