Efficiënte recycling van restjes - Vacuümverdamping reduceert het watergehalte in biogasafval

Efficiënte recycling van restjes - Vacuümverdamping reduceert het watergehalte in biogasafval

Grote hoeveelheden fermentatieresten hopen zich op in biogasinstallaties. Met behulp van vacuümpompen, waarvan er veel door Busch zijn ontwikkeld, wordt dit restant beter verwerkbaar en kan het worden omgezet in waardevolle nevenproducten.
Biogas-water-content-reduction-4.jpg

Biogas bestaat hoofdzakelijk uit methaan (CH4). Dit molecuul is samengesteld uit één koolstof- en vier waterstofatomen. Dat betekent dat tijdens het verbranden vier keer zoveel watermoleculen vrijkomen als CO2. En ook al is het een broeikasgas, het blijft onderdeel uitmaken van een onschadelijke cyclus: de plant, waarvan het organische bronmateriaal oorspronkelijk afkomstig is, had eerder kooldioxide uit de lucht geabsorbeerd.

Residuen met een hoog watergehalte

Slechts een deel van het materiaal wordt echter gas. Een substantie die bekend staat als fermentatieresidu blijft in het systeem achter. Dit residu heeft een hoog watergehalte en is vaak vloeibaar, met name als het systeem op slurry draait. Theoretisch gezien is dit afvalproduct geschikt als mest. Maar een vloeibaar fermentatieresidu moet voldoen aan dezelfde voorwaarden als de slurry zelf. In Duitsland moet het bijvoorbeeld eerst meerdere maanden worden opgeslagen, waarna het alleen in beperkte mate mag worden toegepast.

Het opslaan van steeds grotere hoeveelheden fermentatieresidu kost veel geld en vereist veel ruimte. Daarom is het zinvol om de hoeveelheid te beperken door water uit het materiaal te onttrekken. Omdat biogasinstallaties vaak worden gecombineerd met blokvormige thermische energiecentrales, kan de afvalwarmte daarvan worden gebruikt om het water te verdampen. Om de energie-efficiëntie te verbeteren, moet dit proces bij voorkeur worden uitgevoerd in vacuümkamers.

Zuiver water en concentraat

Het verdampte water wordt gecondenseerd nadat de warmte is gerecirculeerd. Het overblijvende concentraat van fermentatieresidu bevat alle voedingsstoffen uit het bronmateriaal. Nu kan het worden gedroogd, gecomposteerd en gebruikt als organische mest.

Vacuüm doet meer dan alleen het energieverbruik verminderen. Alle restgassen die uit het materiaal komen, worden voor verder gebruik teruggevoerd in de biogasinstallatie. Omdat de installatie hermetisch afgesloten moet blijven, blijft geuroverlast eveneens tot een minimum beperkt. Afhankelijk van de omvang en het ontwerp kunnen verschillende vacuümpompen - of combinaties daarvan- worden overwogen voor het genereren van vacuüm. Busch biedt een groot aantal mogelijkheden om tot de optimale oplossing te komen.

Het Westen heeft biogas als energiebron herontdekt na de oliecrisis van de jaren '70. De huidige biogas-bloei begon pas in het nieuwe millennium, en groeide met name door de toenemende klimaatveranderingen. De eerste biogasinstallatie ooit werd echter al in 1859 geïnstalleerd: in een leprakolonie in Bombay - nu Mumbai (India). In de Engelse stad Exeter gebruikten de gaslantaarns waarmee de straten werden verlicht, sinds 1895 biogas van afvalwater. Ook in andere plaatsen werd biogas verzameld uit waterzuiveringsinstallaties en aan het plaatselijke gasnetwerk toegevoegd. Intussen gebruikten anderen het gas om hun voertuigen van brandstof te voorzien. Zo reden de vuilniswagens in Zürich tot 1973 op biogas. In landen zoals India, China, Zuid Korea, Taiwan, Maleisië en Botswana gebruiken veel huishoudens, waarvan velen zich in landelijke gebieden bevinden, kleine biogasinstallaties voor hun privé-energietoevoer. Het gas wordt hoofdzakelijk gebruikt om mee te koken.


Abonneer u op de "World of Vacuum"-nieuwsbrief!
Abonneer u nu en blijf up-to-date met het laatste fascinerende nieuws op het gebied van vacuüm.

ABONNEREN