Sectorgerelateerde onderwerpen
Sinds 1752, toen Ben Franklin zijn vlieger opliet tijdens een onweersbui, heeft elektriciteit de meeste belangrijke industriële en technologische innovaties die tegenwoordig algemeen gebruikt worden, aangedreven. Hoe breder elektriciteitstoepassingen zich verspreidden, hoe intensiever de exploratie naar – en exploitatie van – natuurlijke hulpbronnen werd om elektrische energie op te wekken. Een eeuw van deze expansieve inspanning heeft echter zijn tol geëist van de gezondheid van de mondiale atmosfeer: de verbranding van fossiele brandstoffen leidde tot de massale uitstoot van kooldioxide die ons klimaat destructief kan beïnvloeden. Een veelbelovende oplossing voor dit zorgwekkende fenomeen is een grotere nadruk op biogas energieopwekking.
In de afgelopen halve eeuw is het wereldwijde elektriciteitsverbruik meer dan verdrievoudigd, volgens statistieken verzameld door de Wereldbank. In de Verenigde Staten van Amerika leidt Texas op het gebied van netto-opwekking: 483.201.031 kilowattuur in 2019, volgens de U.S. Energy Information Administration. Met elektrische auto's en andere op batterijen gebaseerde technologie in het verschiet, zal de vraag naar elektrische energie waarschijnlijk verder toenemen. Momenteel wordt het overgrote deel van de elektriciteit die in de Verenigde Staten wordt geproduceerd, opgewekt met fossiele brandstoffen. Van de 17 procent elektriciteit die met hernieuwbare bronnen wordt opgewekt, produceren waterkracht en windenergie het leeuwendeel.
Bij het begrijpen van biogas energieopwekking is het belangrijk om een onderscheid te maken tussen biogas en biomassa. Beide vinden hun oorsprong in organisch materiaal — houtsnippers, gewassen, vegetatie, compost en afval, bijvoorbeeld. Terwijl biomassa energie produceert door de directe verbranding van dergelijke materialen, is het biogasproces van gasproductie echter meervoudig en geleidelijker. Wanneer organisch materiaal wordt afgesloten van zuurstof, ondergaat het anaerobe vergisting. Dit gebeurt wanneer zeer specifieke bacteriën beginnen met het afbreken van de chemische verbindingen en nieuwe vormen. In daaropvolgende chemische reacties worden de eindproductgassen kooldioxide (CO₂) en methaan (CH₄) gevormd. De resulterende CH₄ is — na zuivering en verwerking — het brandbare bestanddeel.
Elektriciteit uit biogas kan op vrijwel dezelfde manier worden opgewekt als uit aardgas. Een verbrandingsmotor verbrandt het als brandstof, waardoor mechanische energie ontstaat. Gebaseerd op het principe van elektromagnetische inductie, wordt de mechanische beweging omgezet in elektriciteit wanneer een magnetisch veld wordt gevormd door de interactie van bewegende en stilstaande componenten. Hoewel het biogas wordt verbruikt als een fossiele brandstof, komt er geen nieuwe CO₂ vrij. Dit komt omdat het alleen CO₂ uitstoot die zou zijn vrijgekomen als het organische materiaal simpelweg aan zijn lot was overgelaten om te ontbinden. Bovendien is de overgebleven digestaat, d.w.z. het restmateriaal aan het einde van het biogasproductieproces, gewild als een rijke en voedzame meststof voor landbouwgewassen. Het spreekt voor zich dat deze voordelen biogas promoten als een superieur middel om elektriciteit te produceren en tegelijkertijd het milieu te behouden.
Spreek een specialist
Vragen over biogas energieopwekking voor uw installatie?