Αναερόβια Χώνευση Εισαγωγή
Η Αναερόβια χώνευση είναι μια ήπια μέθοδος που εφαρμόζεται κυρίως σε απόβλητα ζωικής προέλευσης όπως από κτηνοτροφικές εκμεταλλεύσεις, σφαγεία, μονάδες τυποποίησης κρέατος, βιολογικούς καθαρισμούς κλπ. αν και βιομάζα φυτικής προέλευσης είναι επίσης διαχειρίσιμη υπό ορισμένες προϋποθέσεις.
Είναι μια μέθοδος εύκολη και σχετικά ανέξοδη στην εφαρμογή της και το προϊόν της είναι βιοαέριο, το οποίο στην συνέχεια μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε κινητήρες εσωτερικής καύσης ή ατμολέβητες και ατμοστροβίλους για την παραγωγή ηλεκτρικής και θερμικής ενέργειας.
Η εφαρμογή ενός συστήματος αναερόβιας χώνευσης μπορεί να καταστήσει μια κτηνοτροφική μονάδα σχεδόν ανεξάρτητη από ενεργειακής πλευράς, μπορεί να δημιουργήσει μια παράπλευρη εισοδηματική πηγή πουλώντας ηλεκτρική ενέργεια στο δίκτυο ή να χρησιμοποιήσει μέρος της παραγόμενης ενέργειας για την παραγωγή ζωοτροφής, για χρήση στην παραγωγική της δραστηριότητα, ή σε οποιονδήποτε συνδυασμό των ανωτέρω. Σε κάθε περίπτωση, η εφαρμογή ενός συστήματος αναερόβιας χώνευσης αντιμετωπίζει αποτελεσματικά το πρόβλημα των αποβλήτων των κτηνοτροφικών εκμεταλλεύσεων , των βιολογικών καθαρισμών ξενοδοχείων, νοσοκομείων, στρατοπέδων, σχολείων κλπ με μικρή αρχική επένδυση, πολύ χαμηλό κόστος συντήρησης και παροχή ενέργειας κατ’ επιλογήν αφού το βιοαέριο είναι υποθηκεύσιμο και συμπιέσιμο και μπορεί έτσι να χρησιμοποιηθεί όταν και όποτε απαιτείται αν οι απαιτήσεις χρήσης δεν επιβάλλουν συνεχή λειτουργία.
Τα συστήματα αναερόβιας χώνευσης μπορούν να αποτελέσουν λύσεις stand-alone ή να συνδυαστούν και να συνεργαστούν ιδανικά με άλλα συστήματα παραγωγής πράσινης ενέργειας δημιουργώντας υ Η αναερόβια χώνευση είναι μια συλλογή διαδικασιών κατά τις οποίες μικροοργανισμοί αποδομούν βιοαποδομήσιμα υλικά σε περιβάλλον χωρίς οξυγόνο. Η αναερόβια χώνευση χρησιμοποιείται για βιομηχανικούς ή οικιακούς σκοπούς για την διαχείριση απορριμμάτων και/ή για την παραγωγή καυσίμων (βιοαερίου). Μεγάλο μέρος της χώνευσης που χρησιμοποιείται βιομηχανικά για την παραγωγή ποτών και τροφίμων, όπως και η οικιακή χώνευση, χρησιμοποιεί αναερόβια χώνευση. Πολλές ζωοτροφές επίσης παράγονται με την μέθοδο αυτή.
Η διαδικασία χώνευσης αρχίζει με βακτηριακή υδρόλυση των προς επεξεργασία υλικών. Αδιάλυτα οργανικά πολυμερή, όπως υδατάνθρακες αποδομούνται σε υδατοδιαλυτά παράγωγα ώστε να είναι διαθέσιμα για άλλα βακτήρια. Οξεογενή βακτήρια στη συνέχεια μετατρέπουν τα σάκχαρα και τα αμινοξέα σε διοξείδιο του άνθρακα, υδρογόνο, αμμωνία και οργανικά οξέα. Τα βακτήρια αυτά μετατρέπουν αυτά τα οργανικά οξέα σε οξικό οξύ και ακόμη περισσότερη αμμωνία, υδρογόνο και διοξείδιο του άνθρακα.
Τελικά, μεθανογενή βακτήρια μετατρέπουν αυτά τα προϊόντα σε μεθάνιο και διοξείδιο του άνθρακα. Οι πληθυσμοί μεθανογενών βακτηρίων παίζουν πολύ σημαντικό ρόλο στην αναερόβια επεξεργασία υγρών αποβλήτων.
Η αναερόβια χώνευση χρησιμοποιείται σαν μέρος της διαδικασίας επεξεργασίας βιοδιασπώμενων υγρών λυμάτων.
Σαν μέρος ενός ολοκληρωμένου συστήματος διαχείρισης αποβλήτων, η αναερόβια χώνευση περιορίζει την εκπομπή μεθανίου από χωματερές στην ατμόσφαιρα. Η αναερόβια χώνευση μπορεί επίσης να λειτουργήσει με ειδικά καλλιεργημένα φυτά (ενεργειακά φυτά) όπως το καλαμπόκι.
Η αναερόβια χώνευση χρησιμοποιείται ευρύτατα σαν πηγή ανανεώσιμης ενέργειας. Η μέθοδος παράγει βιοαέριο που αποτελείται από μεθάνιο, διοξείδιο του άνθρακα και ίχνη άλλων αερίων. Το βιοαέριο μπορεί να χρησιμοποιηθεί απ’ ευθείας σαν καύσιμο, σε μονάδες συμπαραγωγής ηλεκτρικής και θερμικής ενέργειας, η να βελτιωθεί σε βιομεθάνιο, το οποίο είναι ποιότητας φυσικού αερίου. Το ημεστερεό αποτέλεσμα της χώνευσης (slurry) είναι πλούσιο σε θρεπτικά συστατικά και χρησιμοποιείται σαν λίπασμα υβριδικά συστήματα που προσαρμόζονται σε κάθε απαίτηση και σε κάθε περιβαλλοντική παράμετρο.
