Биогаз қурилмалар

5.1-расм. Биогаз реакторининг соддалаштирилган схемаси


Биогаз қурилмаларидан фойдаланишнинг афзалликлари
Биогаз СО₂ га нисбатан нейтрал ёқилғи ҳисобланади, ундан фойдаланиш эса органик чиқиндиларни фирментациясида (чиришида) ҳосил бўлаётган атмосфера ажралиб чиқишини камайтиради.
Чиритилган биомассадан олинган ўғит бирламчи хом ашёга нисбатан юқори сифатга эга. Қаттиқ биомассаларни биогаз чириши фермерларнинг ерларида озиқлантирувчи моддаларни иккиламчи моддаларни экологик хавфсиз бўлишини ва иқтисодий томондан самарали қайта ишлашини таъминлайди. Биогаз қурилмалар қишлоқ хўжалик эҳтиёжлари учун энергия таъминлаш мақсадида кўпроқ ишлатилади. Ҳозирги кунда биогаз қурилмаларининг ривожланиши иқтисод нуқтаи назаридан уларни йириклаштириш йўналишлари бўйича бормоқда. (Масалан Данияда) аммо кўп давлатларда кичик ва микробиогаз реакторларга бўлган талаб мавжуд.
Непал ва Қирғизистоннинг чекка тоғли туманларида кунига 100 – 120 литр ўғит ва 6 – 8 м³ газ ишлаб чиқарадиган кичик биореакторлар ўрнатилган. Биореакторлар гўнг ва маиший чиқиндилар билан тўлдирилади. Непалда ўрнатилган қурилмага ундан ташқари инсонлар чиқиндилари ҳам қўшилади. Бу эса қурилма самарадорлигини ошириш билан бирга санитар шароитларни ҳам яхшилайди.
Биореакторлар одатда маҳаллий корхоналарда ишлаб чиқарилади. Масалан Қирғизистонда ишлаб чиқарилган биореактор қиймати 250 $ туради.


5.2. Маиший чиқиндилардан ажратиб олинаётган газдан фойдаланиш

Қаттиқ маиший чиқиндилар йиғилган жойларни кўмиш, улар таркибидаги органик ташкил этувчиларни анаэроб шароитларда чириши ва чиқинди гази ажралиб чиқишига олиб келади. Чиқинди газларини ажралиб чиқиш даври 50-100 йил атрофида бўлади, аммо дастлабки 10-15 оралиғида фаол ажралиш кузатилади. Биореакторлардан фойдаланиш (5.2-расм) чиқинди газларини ҳосил бўлишини назорат қилиш имконини яратиб, сув ва бошқа моддаларни қўшиш ажралиб чиқаётган газ миқдорини ошишига олиб келади.

Чиқинди газларини таркиби кўмилган чиқиндилар таркиби, кўмилган вақти, табиий шароит ва бошқа факторларга боғлиқ. Одатда чиқинди газ таркибини 50% ини метан, 45% ини углерод диоксиди ташкил этилади Шунингдек унинг таркибида азот, кислород, сероводород, сув буғлари ва қаттиқ заррачалар мавжуд. Фойдаланишдан аввал чиқинди гази қаттиқ заррачалардан тозаланиши, қуритилиши, совутилиши ва сиқилган бўлиши лозим.

5.2-расм. Маиший чиқиндилардан газ ажратиб олиш учун биореакторнинг намунавий тизими

Тозаланиш даражаси, қиймати, тўйинтириш ва сиқиш даражасига кўра чиқинди гази буғ ва электр энергия ишлаб чиқариш учун қозонларга ёки горелкаларга, шунингдек, газ билан таъминлаш тизимига берилади.

Ушбу муаммо истиқболли йўллардан бири, бу юқори қувватга эга кўндаланг оқимли оқизиш тизимга эга ёки икки маратоба ишлайдиган гидротурбиналар яратишдир. Дунё бўйича хозирги кунда қўлланилаётган бундай турбиналар ФИК 90 % га тенг конструкциясининг соддалиги, таннархини кичиклиги, юқори энергетик эффектив ишончли ишлаши бундай конструкцияга эга турбиналар билан микро ва кичик гидростанцияларни таъминлаш учун кенг имконият яратиб беради.
Кўндаланг оқимли турбиналардан фойдаланиш кенг диапозонга эга. Юқорида келтирилган турбиналардан сув босими 1,5 м дан 180 м гача бўлганда фойдаланиш мумкин.
Кичик ва микро гидростанциялардан, кичик дарёларнинг патенциалидан фойдалашнинг халқоро тажрибаси энергия билан таъминлашини, муаммосини ечиш имконини яратмоқда.
Фойдаланилаётган гидротехник иншооотларда кичик гидростанцияларда ташкил этилиши юқори самарадорликка эга бўлади.
“Эллимс-Чалмерс” (АҚШ) фирмасининг маълумотларига кўра, янгитдан қурилаётган . 10 МВт қувватга эга гидроэлектростанцияларнинг капитал ҳаракати 1 кВт учун 1100-1400 АҚШ доллорини ташкил этмоқда.
1 МВт эга кичик гидроэлектростанцияларни қуриш учун 0,5 дан 2 миллионга тушади. Ундан келаётган даромат йилига 300 минг АҚШ доллорини ташкил этиш 2 – 6 йил ичида у ўзини тўла оқлайди.
Табиий газ ёқиш учун мўлжалланган горелкаларда, чиқинди гази ёқилиши учун бу горелкалар қисман модификациялантирилиши зарур, чункичиқинди гази табиий газга нисбатан кичикроқ иссиқлик ажратиб чиқариш қобилиятига эга. Буғ ишлаб чиқарилаёган шароитда истеъмолчи қурилмага яқин жойда жойлашиши зарур, чунки катта босим учун мўлжалланган, изоляция билан қопланган пўлат қувурлар нархи юқори ва буғни транспортировка қилиш вақтида иссиқлик йўқолади.
Ҳозирги кунда электр энергиясини ишлаб чиқаришда поршенли компрессорга эга двигателлар, газ ва буғ турбиналари, шунингдек микротурбиналардан фойдаланилиоқда.