Centralele de producere a biogazului din aplicații agricole utilizează materii organice de la ferme pentru producerea biogazului, o sursă de combustibil regenerabilă, iar energia regenerabilă prin cogenerare produce energie electrica si termica.. Centrala de producere a biogazului poate fi proiectată să accepte culturi energetice crescute special pentru a fi folosite în instalația de fermentare/digestoare sau deșeuri agricole. Aceste culturi sunt de regulă însilozate și depozitate în rezervoare sau silozuri și sunt alimentate continuu în bazinul de fermentare pe toată durata anului. În India, instalațiile de biogaz poartă denumirea de instalație de gaze „Gober”.
Culturi energetice și materii prime pentru producerea de biogaz
Culturile energetice tipice pentru producerea de biogaz includ:
- Porumbul
- Iarba
- Grâul
- Secara
- Triticalele
- Plantele cu metabolizare a acidului crassulaceu (CAM), cum ar fi ananasul.
Alternativ, se pot utiliza alte materii organice cum ar fi produse reziduale, inclusiv:
- Mâl.
- Bălegar.
- Deșeuri vegetale.
- Glicerină – din producția de biodiesel
- Ape uzate provenite de la fabricile de ulei de palmier.
-
Instalații de biogaz din aplicații agricole
Instalațiile de biogaz din aplicații agricole constau în general din mai multe rezervoare de fermentație scăzută, confecționate fie din beton fie din metal. De multe ori, pe acestea sunt amplasate baloane de stocare a gazului cu înveliș dublu, ceea ce le oferă un aspect caracteristic. Majoritatea biogazului este produs în primul rezervor de fermentare, în timp ce în al doilea rezervor de fermentare se obține o cantitate mai mică de gaz.
O formulă aproximativă utilă este aceea conform căreia 1 acru (0,405 hectare) de cultură de porumb produce o cantitate de gaz suficientă pentru a genera 1kW de curent electric – adică este nevoie de 500 de acri de porumb siloz materie primă pentru un digestor care alimenteaza un motor de 500 kWe
Criterii economice privind producția de biogaz din aplicații agricole
În general, instalațiile de biogaz produc venituri din taxa de intrare pentru prelucrarea deșeurilor, un flux de venituri din vânzarea de electricitate și căldură (sau biometan) și posibile fluxuri de venituri din vânzarea amelioratoarelor de soluri.
Instalațiile de biogaz pentru aplicații agricole sunt adeseori mai sensibile la modificările de costuri datorită lipsei unui flux de venituri din taxele de intrare. Există, de asemenea, costuri asociate cu creșterea materiilor prime pentru bazinul de fermentare. Din aceste motive, se vor lua în calcul următoarele considerente economice esențiale:
- Eficiența motoarelor CHP pe biogaz (eficiența conversiei în electricitate și căldură)
- Disponibilitatea motorului CHP (numărul de ore de funcționare pe an)