Коротко: биогаз получают при анаэробном (без кислорода) сбраживании навоза, помёта и растительных отходов. Он состоит на 55–70 % из метана, остальное — в основном углекислый газ. Тонна навоза КРС даёт около 30–50 м³ биогаза, помёт и силос — больше. Из 1 м³ получают примерно 2 кВт·ч электроэнергии и столько же тепла в когенерационной установке. Остаток брожения — дигестат — служит удобрением.
Ориентировочно. Выход газа зависит от сухого вещества сырья, температуры и времени брожения; для проекта нужен расчёт по анализу вашего сырья.
Сколько биогаза даёт навоз?
| Сырьё | Биогаз с 1 т, м³ (ориентир) |
|---|---|
| Навоз КРС | ≈ 30–50 |
| Свиной навоз | ≈ 40–60 |
| Птичий помёт | ≈ 50–100 |
| Кукурузный силос | ≈ 180–220 |
| Жом, пивная дробина, отходы переработки | ≈ 60–150 |
Навоз сам по себе даёт немного газа, потому что содержит много воды. Поэтому почти все установки работают на смеси: навоз как основа плюс силос, жом, отходы переработки или помёт. Добавка энергоёмкого сырья в разы увеличивает выход газа.
Как устроена биогазовая установка?
- Приёмная ёмкость — смешивание и подача сырья.
- Реактор (ферментер) — герметичный подогреваемый резервуар, где бактерии при 37–40 °C 20–40 суток перерабатывают сырьё.
- Газгольдер — накопление биогаза.
- Когенерационная установка — газопоршневой двигатель с генератором: электричество и тепло для фермы.
- Хранилище дигестата — жидкое удобрение для полей.
Окупается ли биогаз на ферме?
Чаще всего — на крупных комплексах, где есть много сырья, постоянный потребитель тепла и электроэнергии на месте и поля для дигестата. Для небольшой фермы установка обычно не окупается одной продажей энергии: экономику дают замена покупной электроэнергии и тепла, решение проблемы хранения навоза и снижение затрат на удобрения. Расчёт делают по поголовью, сырью и тарифам конкретного хозяйства.
Какие плюсы и риски у биогаза?
- Плюсы: переработка навоза по требованиям закона о побочных продуктах животноводства, меньше запаха, дигестат вместо части минеральных удобрений, собственная энергия.
- Риски: высокая стоимость установки, нужны стабильная подача сырья и квалифицированный персонал, срыв процесса при резкой смене сырья, требования промышленной безопасности при работе с горючим газом.
Системы сбора навоза, от которых зависит подача сырья, — навозоудаление. Свекловичный жом как сырьё — жом свекловичный.
Коротко
Биогаз из навоза: 30–50 м³ с тонны навоза КРС, больше — с помёта и силоса; 55–70 % метана; около 2 кВт·ч электроэнергии с 1 м³. Окупается в основном на крупных фермах с потребителем энергии на месте, а дигестат идёт на поля как удобрение.