موضوعات القطاع
مع سعي الاقتصاد والثقافة لتوسيع بدائل الطاقة وتحقيق كفاءة أعلى في استخدامها، استحوذ مفهوم الوقود المتجدد على مخيلة الجمهور. ومن بين الخيارات المتجددة مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية والطاقة الكهرومائية، يأتي الغاز الحيوي. لعقود من الزمن، كان التعامل مع النفايات العضوية يمثل مشكلة للمزارعين وأصحاب المنازل على حد سواء. سواء كان المصدر هو روث الماشية، أو النباتات الميتة، أو الطعام والفضلات غير المستخدمة، أو جثث الحيوانات، لا أحد ينكر الروائح القوية المنبعثة منها. هذه في الواقع غازات، وهي مصادر قوية لتوليد الطاقة. يكمن المفتاح في كيفية التقاط هذه الانبعاثات والاستفادة منها. تشمل محفظة منتجات Gazpack محطات الغاز الحيوي من النوع المستمر والنوع الدفعي. يأتي كل نوع بمزاياه الفريدة، حيث توفر محطات الغاز الحيوي المستمرة إنتاجًا متواصلًا للغاز، بينما تسمح محطات النوع الدفعي بالمرونة في استخدام المواد الأولية.
عندما تتخمر المواد العضوية في غياب الهواء، كما هو الحال داخل كومة السماد، يتم إنتاج الغاز الحيوي نتيجة لتفكك الكائنات الدقيقة. يتكون هذا الغاز بشكل أساسي من الميثان وثاني أكسيد الكربون. الميثان (CH₄) هو غاز متطاير يستخدم بالفعل للمواقد والأفران وبعض أجهزة الإضاءة. أما ثاني أكسيد الكربون (CO₂)، فهو ليس موجودًا فقط في احتراق المركبات العضوية، بل يوجد أيضًا في الهواء حيث تمتصه النباتات والغطاء النباتي. ليكون قابلاً للاستخدام على نطاق واسع، يجب معالجة هذا الخليط في محطة للغاز الحيوي.
يجب أن تتغذى محطة الغاز الحيوي: يمكن أن تشكل بقايا الطعام مثل قشور البيض وبقايا القهوة؛ وقشور البطاطس وسيقان الجزر؛ والدهون المذابة والحمأة، كلها ركيزة تبدأ عليها عملية التخمير الكيميائي. كما تُعد قصاصات العشب والأوراق وروث الحيوانات من المدخلات الشائعة لمحطة الغاز الحيوي. تُوجَّه هذه المواد إلى مخمر — غرفة خالية من الضوء والأكسجين يتم تسخينها إلى حوالي 104 درجات فهرنهايت. ثم تقوم الكائنات الدقيقة بتحليل الركيزة، مما يسهل إطلاق الغاز الحيوي. يحتوي الغاز الحيوي الناتج في هذه المرحلة ليس فقط على CO₂ و CH₄، بل أيضًا على كبريتيد الهيدروجين السام (H₂S). لهذا السبب، يجب أن تكون وحدة التخمير مصنوعة من مادة متينة — الفولاذ المقاوم للصدأ، على سبيل المثال — يمكنها تحمل تأثيرها المسبب للتآكل. تُزال الرماد الناتج عن بقايا الركيزة إلى خزان تخزين يمكن استعادته منه كسماد عالي القيمة الغذائية.
تتفاوت منشآت الغاز الحيوي في جميع أنحاء العالم في أحجامها. يمكن لأكبرها إنتاج أكثر من 1,000,000 طن من المواد العضوية. ويمكنها توليد ما يقرب من 1,000,000 ميجاوات-ساعة من الكهرباء سنويًا. ومع ذلك، فإن مصنع الغاز الحيوي سيكون بحجم ما تتطلبه الحاجة والطلب. لا يقل أهمية عن ذلك توفر الكتلة الحيوية لاستخدامها كمادة ركيزة. يجب أن يأخذ أي تصميم لمحطة معالجة الغاز الحيوي في الاعتبار نقل وتجديد الكتلة الحيوية أيضًا. لذا، بينما توجد العديد من محطات توليد الطاقة بالغاز الحيوي الضخمة في العالم — من كولورادو إلى المكسيك، ومن الدنمارك إلى إسرائيل — تنتشر المنشآت الأصغر، وتنتج الطاقة وتخدم هدف الإشراف البيئي.
بالنسبة لعملية تدعم قطاعات رئيسية مثل النقل العام أو تدفئة الآلاف من المساكن، تبدأ شركات تركيب محطات الغاز الحيوي بتصور المشروع، واستكشاف إمكاناته وتأكيد جدواه. ما هو الغرض من المحطة؟ هل يوجد مصدر مستمر للكتلة الحيوية؟ أين يجب وضع المنشأة؟ بمجرد الانتهاء من خطة التصميم، يجب تأمين الموقع وإصدار التصاريح القانونية. عندئذ فقط يمكن أن يبدأ البناء. يختلف سعر محطة الغاز الحيوي، بطبيعة الحال، وفقًا لأبعاد المشروع والكتلة الحيوية المستخدمة.
تحدث مع متخصص
هل تخطط لإنشاء محطة غاز حيوي؟ تحدث إلى فريقنا الهندسي.
