Wartościowe odpady
W dobie prognozowanego kryzysu energetycznego warto wspomnieć o biogazie (mieszanina 40% dwutlenku węgla i 60% metanu), który okazuje się cennym biopaliwem. Substratami niezbędnymi do jego wytworzenia są m. in. różnego rodzaju odpady – odchody zwierząt hodowlanych, wywary pogorzelniane, odpady poubojowe czy osady z oczyszczalni ścieków, które poddaje się fermentacji metanowej.
Proces ten polega na rozkładaniu cząsteczek związków organicznych w czterech etapach do związków prostych z wydzieleniem metanu. Najbardziej metanogenna jest faza ostatnia – uzyskuje się z niej aż 72% metanu. Otrzymany agrogaz wymaga jeszcze oczyszczenia go z wody, domieszki wodoru, siarkowodoru, tlenu i azotu, które znajdują się w nim bezpośrednio po fermentacji.
Proces fermentacji metanowej jest ściśle kontrolowany – bakterie muszą mieć zapewnione optymalne warunki - większość z nich preferuje środowisko beztlenowe i temperaturę 37 - 420C .
Otrzymany biogaz spalany jest w silnikach spalinowych, a z uzyskanej energii elektrycznej otrzymuje się ciepło. Co ważne, z procesu utylizacji w biogazowni uzyskuje się nie tylko energię odnawialną, ale nie ma też emisji dwutlenku węgla do atmosfery. Na dodatek przefermentowana biomasa wykazuje wyższą o 95% mineralizację i zredukowaną ilość substancji szkodliwych (w porównaniu z materiałem początkowym), przez co wzrasta wydajność nawożenia.
Najwyższym rozwojem energetyki biogazowej poszczycić się mogą Niemcy, którzy dodatkowo uzdatniają biogaz i wprowadzają go do sieci gazu ziemnego (taki uszlachetniony biogaz zawiera ponad 96% metanu). Obecnie zasila się w ten sposób np. sieć gazową Monachium. Biogazownie pojawiają się tam jak grzyby po deszczu, w przeciwieństwie do Polski, gdzie mają one więcej przeciwników niż zwolenników, a wszystko za sprawą... nieprzyjemnego zapachu.
Nauka przyszłości
Poznanie przeprowadzanych przez naturę procesów biologicznych nie tylko pomaga likwidować zanieczyszczenia w sposób przyjazny środowisku, ale także pozwala zapobiegać dalszemu jego niszczeniu i rabunkowej eksploatacji zasobów naturalnych. Biodiesel produkowany w coraz większych ilościach może okazać się następcą ropy naftowej, oczyszczalnie ścieków ułatwiają proces utylizacji zanieczyszczeń poprzez wykorzystanie osadu czynnego (tlenowa metoda oczyszczania ścieków z wykorzystaniem mikroorganizmów naturalnie występujących w środowisku wodnym, w sztucznie stworzonych zbiornikachz napowietrzaniem), a wysoki poziom ekonomiczności i ekologiczności w produkcji energii sprawia, że biogazownie cieszą się coraz większym zainteresowaniem m.in. w Szwecji czy Niemczech. Doświadczenie tych krajów pokazuje, że działalność na rzecz ochrony środowiska może również okazać się bardzo opłacalnym biznesem.
Joanna Stojak