Toda a matéria viva, após a morte é decomposta por bactérias microscópicas. Durante esse processo, as bactérias retiram da biomassa parte das substâncias de que necessitam para continuarem vivas, e lançam na atmosfera um tipo de mistura gasosa de dióxido de carbono e metano produzida naturalmente em meio anaeróbico pela ação das bactérias nas matérias orgânicas, que são fermentadas dentro de determinados limites de temperatura, teor de umidade e acidez em um biodigestor. O metano, principal componente do biogás, não tem cheiro, cor ou sabor, mas os outros gases presentes conferem-lhe um ligeiro odor desagradável. É classificado como biocombustível por ser uma fonte de energia renovável. A produção de biogás é possível a partir de resíduos orgânicos, como fezes de animais, lodo dos esgotos, lixo doméstico e efluentes industriais. A composição do biogás é:
- Metano (CH4): 40 - 70% do volume de gás produzido.
- Dióxido de carbono (CO2): 30 - 60% do volume de gás produzido.
- Também possui traços de: Hidrogênio (H2): 0 - 1% do volume.
O biogás pode ser usado como combustível em substituição do gás natural ou do gás liquefeito de petróleo (GLP), ambos extraídos de reservas minerais. O biogás pode ser utilizado para cozinhar em residências rurais próximas ao local de produção (economizando outras fontes de energia, como principalmente lenha ou GLP). Pode também ser utilizado na produção rural como, por exemplo, no aquecimento de instalações para animais muito sensíveis ao frio ou no aquecimento de estufas de produção vegetal.
Pode ser usado também na geração de energia elétrica, através de geradores elétricos acoplados a motores de explosão adaptados ao consumo de gás.
O biogás produzido em aterros sanitários, extraído da decomposição dos resíduos orgânicos, é também uma forma de energia renovável. Para a extração são implantados sistemas de canalização, no início do processo de aproveitamento da área de aterro. Quando as células são encerradas, o gás produzido pode ser encaminhado para termoelétricas e utilizado como biocombustível.
O efluente (o líquido que sai do biodigestor após o período de tempo necessário à digestão da matéria orgânica pelas bactérias) possui propriedades fertilizantes. Além de água, o líquido efluente, conhecido como biofertilizante, apresenta elementos químicos como nitrogênio, fósforo e potássio em quantidades e formas químicas tais que podem ser usados diretamente na adubação de espécies vegetais através de fertirrigação.
O biofertilizante possui entre 90 a 95% de água (isto é, 5 a 10% de fração seca do líquido). Nessa base seca, o teor de nitrogênio - dependendo do material que lhe deu origem - fica entre 1,5 a 4% de nitrogênio (N), 1 a 5% de fosfato (P2O5) e 0,5 a 3% de potássio (K2O).
O mesmo biodigestor que trata os dejetos vindos do estábulo ou da pocilga ou do confinamento de bovinos pode ser ligado ao esgoto doméstico das residências. Embora sejam usados primordialmente como fonte de energia e de fertilizantes orgânicos para produtores rurais, o biodigestor também pode ser enfocado como um sistema de tratamento de esgotos humanos para pequenas comunidades urbanas.
Produçao artificial de biogás
Equivalência Energética
Um metro cúbico (1 m³) de biogás equivale energeticamente a:
- 1,5 m³ de gás de cozinha;
- 0,52 a 0,6 litros de gasolina;
- 0,9 litros de álcool;
- 1,43 kWh de eletricidade;
- 2,7 kg de lenha (madeira queimada).
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