Биогазова инсталация за кучета

На 1 септември 2010 г. първата в света обществена инсталация за биогаз, захранвана от кучешки отпадъци, беше пусната в парк в Кеймбридж, Масачузетс. Този странен проект е опит за нов поглед върху изхвърлянето на отпадъци и получаването на енергия от „екзотични”. източници.

Кучешките отпадъци се превръщат в електроцентрала за парка

Създател е 33-годишният американски художник Матю Мазота. Последното му творение се казва Park Spark. Системата се състои от двойка резервоари. В една от тях се извършва метанова (анаеробна) ферментация, а във втората се регулира количеството вода в първата. До цистерните е монтирана газова лампа. Лампата се захранва с биогаз от кучешки изпражнения. Разхождащите кучета се съветват да вземат биоразградими торби, да ги поставят в контейнер близо до фара, да събират това, което кучето оставя на моравата, и да хвърлят торбите във ферментатора. След това трябва да завъртите колелото отстрани на резервоара, това ще смеси съдържанието вътре. Наборът от бактерии, живеещи в резервоара, започва да работи и след известно време се появява биогаз, съдържащ метан. Колкото по-усърдни стопаните, които почистват екскрементите на кучетата си в резервоара, толкова по-дълго гори вечният газов огън.

Project Park Spark на BBC Radio Newshour 9 13 септември

Предполага се, че изгорелият газ ще осветява част от пространството около централата, но след като сглоби системата си, г-н Мазота се сблъска с редица проблеми. Първоначално се оказа, че има твърде малко заряд, за да стартира ефективно устройството? и ще трябва да наеме всички кучета в града, за да го завърши. Освен това резервоарът трябваше да се напълни със съответните бактерии, но те не бяха под ръка. В крайна сметка авторът и неговите сътрудници трябваше да компенсират и двете, като внасят кравешки тор от близките ферми.

Друг проблем беше водата. Използваният в Park Spark не трябва да съдържа хлор, който е вреден за ферментационните процеси, т.е. не може да е градска вода. Няколкостотин литра относително чист H.₂Донесено от река Чарлз. И въпреки всичките им усилия, зрителите не видяха веднага рекламираната метанова лампа в действие. Процесът на ферментация започна, но в началния етап имаше твърде малко метан, за да светне лампата. Авторите обясниха на зрителите, че вътре в резервоара метановите бактерии трябва първо да се размножат до подходящо количество, като в този случай растежът им се забавя поради студените нощи. Мина повече от седмица, преди да се генерира толкова много газ, че да може да се запали.

За съжаление, неговият син пламък беше толкова малък, че беше невъзможно да се снима в ярката светлина на други фенери. След това постепенно се увеличава и така окончателно оправда съществуването на цялата художествена газова инсталация. Истинският ефект от инсталацията не е яркостта на пламъка, а шумът в пресата. Авторът се надяваше да включи възможно най-много хора в проблема с рационалното изхвърляне на отпадъци. Според художника една скромна светлина във фенера е нещо като вечен пламък, напомнящ на минувачите за необходимостта от опазване на природата, намаляване на емисиите на парникови газове и креативност в производството на енергия. Авторът не се стреми да извлече финансова изгода от работата си.

Биогаз в голям мащаб

Инсталацията на Мазота е много интересна, но е само ехо на много по-сериозни планове. Идеята да се превърнат кучешките отпадъци в енергия се ражда в Сан Франциско преди повече от четири години. Sunset Scavenger, компания за изхвърляне на отпадъци, наречена тогава Norcal, искаше да спечели пари.

Техните експерти изчисляват, че в района на залива на Сан Франциско кучешките изпражнения съставляват около 4% от всички битови отпадъци, като съперничат на пелените по количество. А това означава хиляди тонове органичен материал. Математически това е високият потенциал на биогаза. На експериментална основа Norcal започва да събира кучешки изпражнения, използвайки контейнери с биоразградими торби за изпражнения и кошчета за събиране на пълни „торби“ в райони, най-често посещавани от разхождащи се кучета. След това реколтата беше изнесена в един от съществуващите заводи за биометан.

Въпреки това през 2008 г. проектът беше закрит. Събирането на кучешки изпражнения в парковете се провали по чисто финансови причини. Изнасянето на един тон отпадъци на депото е по-евтино от стартирането на биоенергиен проект и никой не се интересува колко гориво получавате от него.

Говорителят на Sunset Scavenger Робърт Рийд отбеляза, че тези биоразградими торби, единствените, които е разрешено да бъдат хвърлени във ферментатора за метан, са се превърнали в раздел в скалата. Повечето собственици на кучета, обучени да почистват след своите домашни любимци, са свикнали да използват найлонови торбички, които незабавно спират целия процес на образуване на метан.

Ако искате собствениците на кучета винаги да имат запас от ценна постеля за по-нататъшна преработка в метан, трябва да поставите контейнери с биоразградими чували навсякъде. И въпросът все още остава без отговор, как да проверите дали найлоновите торбички се хвърлят в кошници?

Вместо кучешка енергия, Sunset Scavenger, в сътрудничество с други компании, започнаха да произвеждат енергия "от ресторанта", тоест те започнаха да събират хранителни отпадъци, като ги транспортират до същите резервоари за ферментация.

Фермерите работят по-добре

Кравите са по-лесни. Стадата произвеждат промишлени количества тор. Ето защо е изгодно да се изграждат гигантски съоръжения за биогаз във ферми или агрообщества. Тези инсталации за биогаз не само произвеждат енергия за фермата, но понякога дори я продават на мрежата. Преди няколко години в Калифорния стартира завод за преработка на 5 кравешки тор в електричество. Наречен CowPower, този проект се казва, че е обслужил нуждите на хиляди домове. И BioEnergy Solutions печели пари от това.

Високотехнологичен тор

Наскоро служителите на Hewlett-Packard обявиха идеята за центрове за данни, захранвани от оборски тор. На международната конференция ASME във Финикс учените от HP Lab обясниха, че 10 000 крави могат да задоволят енергийните нужди на 1MW център за данни.

В този процес топлината, генерирана от центъра за данни, може да се използва за подобряване на ефективността на анаеробното смилане на животински отпадъци. Това води до производството на метан, който може да се използва за генериране на енергия в центрове за данни. Тази симбиоза помага за решаването на проблема с отпадъците, пред които са изправени млечните ферми и нуждата от енергия в модерен център за данни.

Средно млечната крава произвежда около 55 кг (120 паунда) оборски тор на ден и около 20 тона годишно? което приблизително съответства на теглото на четири възрастни слона. Торът, който кравата произвежда всеки ден, може да "произведе" 3 kWh електричество, достатъчно за захранване на 3 американски телевизора за един ден.

HP предполага, че фермерите биха могли да наемат пространство на високотехнологични организации, осигурявайки им „кафява енергия“. В този случай инвестициите на компаниите в метанови инсталации ще се изплатят за по-малко от две години и след това те ще печелят около 2 000 000 долара годишно от продажбата на енергия от метан на клиенти на центрове за данни. Фермерите ще имат стабилни приходи от ИТ компаниите, ще имат удобен източник на енергия и имидж на природозащитници. Всички бихме имали по-малко метан в нашата атмосфера, което я прави по-малко уязвима към глобалното затопляне. Метанът има така наречения парников потенциал 72 пъти по-голям от този на CO₂. При непродуктивно изхвърляне на оборски тор метанът продължава постепенно да се образува и изпуска в атмосферата, а също така може да замърси подземните води. И когато метанът се изгаря, въглеродният диоксид е по-малко опасен от него.

Защото е възможно енергийно и икономично да се използва това, което се руши в нивите и тревните площи, а това личи особено, когато зимният сняг се е стопил. Но струва ли си? Но кучето е заровено.