Obnovljivi viri energije

V 21. stoletju predstavlja enega največjih problemov vedno večja poraba energije in vedno manjše zaloge dosilnih goriv. Pomanjkanje fosilnih goriv je privedlo do raziskav o uporabi obnovljivih virov energije in s tem do razvoja novih tehnoloških postopkov za pridobivanje energije. Eden najbolj učinkovitih energentov je bioplin, katerega pridobivamo iz zelenih rastlin ali odpadnih organskih snovi. Bioplin ima zelo pozitiven vpliv na okolje, saj pri izgorevanju bioplina nastaja manj CO2, kot ga porabijo rastline za fotosintezo, iz katerih smo pridobili bioplin.

Bioplin: Osnove

V procesu fermentacije bakterije pod anaerobnimi pogoji v večih fazah razgradijo organski material do končnih produktov, izmed katerih največji delež predstavlja metan.
Pri procesu fermentacije gre za štiri različne procese, ki si sledijo v zaporedju dokler ne nastane metan.

Procesi potekajo pod vplivom večih vrst ahaerobnih bakterij, ki so aktivne za:

• hidrolizo kompleksnih vezi v organskih molekulah (ogljikovi hidrati, maščobe, beljakovine, sladkor, aminokisline),
• fermentacijo (enostavne organske kisline, alkoholi),
• transformacijo v razvejane molekule s številnimi metilnimi skupinami (ocetna kislina, vodik, mravljična kislina, bikarbonat) in sintezo bioplina.

Substrat, ki nastane po končani fermentaciji vsebuje mikrobiološko neprebavljive snovi, ki vsebujejo minerale in mikrobiološko biomaso ter hranila.Energija, ki se sprosti pri sežigu ogljikovih hidratov je teoretično enaka tisti, ki nastane ob sežigu bioplina.

Dobljena energije je enaka tisti, ki se porabi pri fotosintezi.Prednost bioplina je predvsem v tem, da ga lahko s kogeneracijskim sistemom spremenimo v električno energijo. Bioplin zgori v plinskem motorju, kateri žene električni generator. Poleg tega se pri izgorevanju sprošča toplota, ki jo lahko porabimo za ogrevanje industrijskih procesov ali za daljinsko ogrevanje stanovanjskih zgradb.