2718 
~4.5 мин
Перевела Ponomareva_marya для mozgochiny.ru
Солнце, воздух, вода, геотермальные источники, биомасса – являются основными возобновляемыми ресурсами на планете Земля. Получение энергии из этих источников практически невозможно без дорогостоящего оборудования. Ветрогенераторы и солнечные батареи стоят сотни долларов, даже для небольших домов. Все генераторы, работающие на упомянутых ресурсах, требуют постоянной проверки движущихся деталей и батарейных блоков.
Добыча энергии из биомассы является наиболее дешёвой. Она не требует постоянных вложений и проверки исправности. К биомассе можно отнести: растения, остатки урожая, навоз, пищевые отходы и водоросли, которые можно легко добыть.
В большинстве случаев садоводы жалуются на постоянный рост сорняков на своих участках. Сорняки забирают полезные вещества из земли, так почему же мы так пренебрежительно относимся к такому воровству своих богатств?
Эта статья-инструкция ориентирована на обычного человека. Она объясняет, как с помощью простых действий сделать эффективную систему добычи биогаза из сорняков своими руками.
Шаг 1: Получаем энергию из растений
Анаэробное сбраживание (согласно определения) – совокупность процессов, в результате которых микроорганизмы при отсутствии кислорода полностью разрушают биоматериал, выделяя биогаз.
Для начала заполняем биогенератор измельчёнными сорняками. В то же время соберём сведения о количествах выделяемого, в результате брожения, биогаза и количества энергии.
Шаг 2: Собираем сорняки
Вместимость баллона для сбраживания составляет 750 л. Оставим 50 л про запас. Разводим 2,5 кг свежесобранных сорняков вместе с достаточным количеством воды, чтобы в итоге получить 20 л разбавленного «биоматериала». Смесь должна бродить около 35 дней. Воду после удаления твёрдого биоматериала можно использовать в качестве удобрения растений в саду. Из 4 кг свежесобранных сорняков, после обрезания корней и веточек, можно получить около 2,5 кг материала. Материал в необработанном виде можно хранить до 3-4 дней.
Шаг 3: Перерабатываем биоматериал
Красный таз на фото содержит около 2,5 кг сорняков готовых к измельчению.
Шаг 4: Измельчаем нарезанные листья
Просто нарезанные листья не так подвержены брожению и дают меньше энергии. Поэтому лучше измельчить листья и растереть их с небольшим количеством воды перед тем, как загружать их в установку. Используем воду, оставшуюся после замачивания риса и чечевицы. Измельчать сорняки можно с помощью дробилки. Воду, оставшуюся после промывания дробилки, можно использовать для разжижения измельчённых сорняков.
Предостережение… не используйте хлорированную и мыльную воду. Используем проточную воду без хлора и каких-либо химических добавок.
Шаг 5: Загружаем биогенератор
Разведённую смесь через специальную трубу заливаем в биогенератор. Это процесс необходимо ежедневно повторять для непрерывного получения энергии.
Вместе с сорняками в баллон случайно могут попасть частицы земли, которые останутся на дне ёмкости. Так что, прежде чем освободить ёмкость с измельченными сорняками, убедитесь в отсутствии земли в ведре.
Шаг 6: Расчёт объема добываемого газа
Давайте вычислим объём газа, который мы получим с 2,5 кг сорняков.
Внутренний диаметр газохранилища = 0,8м (радиус-0,4 м). Газ поднимается в среднем на 45 см(0,45 м). Объём газа: π(3,14) ×(0,4×0,4)×0,45= 0,226 куб. м. Добавочный объём содержит примеси – углекислый газ, азот и сульфид водорода.
Другой способ заключается в сравнении среднего объёма выделяющегося газа и сжиженного углеводородного газа (СУГ), который используется в бытовых целях.
Полного 15-литрового баллона с газом обычно хватает на 30 дней. Получается, в день расходуем около 0,5 л газа.
13 октября 2014 года был установлен полный баллон с СУГом и биогазом (использовали одновременно). 24 ноября баллон с СУГом был пуст.
Баллон с бытовым газом, которого обычно хватает только на 30 дней, удалось продержать 41 день, используя его вместе с биогазом. При норме 0,5 л СУГа в день, можем вычислить, что 0,5×11= 5,5 л бытового газа было заменено на биогаз. За один день таким образом мы получаем 5500 гр./41 день= 134 гр. биогаза.
Итак, 0,226 куб. м. биогаза в день дают 134,15 гр. на тепловую энергию.
Шаг 7: Отходы производства
Сколько литров «сорняков» загружается в биогенератор, столько же продуктов брожения и выходило через отдельную трубу. В данном случае получаем порядка 20 л. воды, которую можно будет использовать, как удобрение в саду.
Шаг 8: Водородный показатель продуктов брожения
Измерил водородный показатель продуктов брожения с помощью рН тестов. Согласно тестовой таблице, прилагаемой к тесту, водородный показатель продуктов брожения составил 7-8. Это значит, что аммиак в сорняках способствует небольшому превышению уровня щелочей в полученном продукте. Смесь хорошо подойдет в качестве удобрения красной почве в нашем саду, которая обладает слегка повышенной кислотностью.
Шаг 9: Проверка исправности системы
Анаэробный биогенератор не нуждается в усердной проверке исправности.
В результате анаэробного процесса выделяется тепло и водяной пар, который также смешивается с биогазом. Пар конденсируется и скапливается в газовой трубе. Для предотвращения этого, после использования газа закрывайте выходной клапан. Это способствует тому, что вода осядет обратно в биогенератор. Раз в неделю отсоединяйте газовую трубу и сушите её от конденсированной воды.
Шаг 10: Подводим итоги
Преимущества системы:
- Сад регулярно пропалывается;
- Сорняки идут на биотопливо;
- Продукты брожения идут на удобрение;
- Биотопливо позволяет значительно экономить газ;
- Экологически чистое производство.
Некоторые важные «нужно» и «не нужно»:
- Нужно регулярно использовать биогазовый генератор;
- Не нужно превышать норму. Излишки лучше оставить на завтра;
- Не нужно собирать сорняки с земли, обработанной пестицидами/гербицидами;
- Не нужно использовать хлорированную воду. На все нужды идет чистая проточная вода;
- Нужно по возможности повторно использовать одну воду в процессе;
- Не нужно использовать воду, предназначенную для мытья посуды.
Биогазовый генератор каждый день стабильно обеспечивает дом газом и удобрениями. Каждые 4 месяца мы экономим на баллоне бытового газа, благодаря почти ничего не стоящему биогазу. Так как мой биогазовый генератор способен выдерживать и большие нагрузки, я планирую увеличить порцию сорняков с 2,5 до 3,5 килограммов.
Надеюсь, что пошаговые инструкции оказались понятными и простыми в исполнении. Жду ваших отзывов и комментариев.
(A-Z #Make-Energy-From-Weeds" target="_blank">)
