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1973년 에너지 위기 및 1986년 체르노빌 재해와 같은 충격으로 인해 대부분의 국가는 재생 가능 에너지원(RES)의 속도와 전망에 관한 에너지 정책을 재고하게 되었습니다.

주변국들이 체르노빌 원전 XNUMX호기와 신뢰성이 비슷한 원자력 시설을 계속 건설·운영하고 있는 상황에서 자국에서만 친환경 에너지를 개발하는 것만으로는 부족하다는 것이 분명해졌다. 비전통적 에너지 개발 분야에서는 여러 나라의 과학자들의 노력을 하나로 묶는 것이 필요합니다.

전통 에너지 개발의 부정적인 추세는 주로 천연 자원의 급속한 고갈과 환경 오염이라는 두 가지 요인의 존재로 인해 발생합니다. UN에 따르면 석탄 매장량은 2082~2500년에 고갈될 것으로 예상됩니다.

유망한 전통적인 에너지 기술은 에너지 사용 효율성을 높이지만 환경 상황을 개선하지는 않습니다. 환경의 열, 화학적, 방사성 오염은 치명적인 결과를 초래할 수 있습니다.

이와 관련하여, 한편으로는 전통적인 에너지 자원을 합리적으로 사용하고 다른 한편으로는 비전통적이고 재생 가능한 에너지원의 사용에 관한 과학 및 기술 작업을 개발할 수 있는 기회를 식별할 필요가 있습니다.

지구상의 모든 에너지 자원은 궁극적으로 태양 활동의 산물입니다. 거의 모든 비전통적 에너지는 직간접적인 방법으로 태양 에너지를 변환하고 사용하는 것입니다.

태양 에너지를 사용하는 직접적인 방법은 태양 복사를 전기 또는 열 에너지로 변환하는 것을 기반으로 합니다.

간접 방법은 태양 복사와 지구권의 상호 작용의 결과로 발생하는 운동 에너지와 위치 에너지의 사용을 기반으로 합니다. 가장 큰 에너지 잠재력은 풍력 에너지, 하천 에너지, 해조 및 파도, 바이오매스 에너지로 특징지어집니다.

많은 외국 국가에서는 비전통적인 에너지원을 이용한 에너지 개발을 위한 국가 프로그램을 채택했으며, 정부 기관과 민간 기업의 주도로 작업이 수행되고, 낮은 이자율로 대출이 이루어집니다.

1992년 유럽 연합 국가에서 재생 가능 에너지원을 사용한 에너지 생산이 표 1에 나와 있습니다.

우크라이나의 전통 에너지 개발에 있어서 부정적인 요인은 특히 심각하며 에너지 단지 개발의 불균형으로 인해 더욱 악화되므로 재생 가능 에너지원의 사용이 특히 중요합니다.

이 에너지 영역 개발의 필요성과 가능성은 다음과 같은 이유 때문입니다.

  • 우크라이나의 전통적인 연료 및 에너지 자원 부족;
  • 핵연료 생산, 폐기물 처리 및 처리가 거의 없는 원자력 발전소에서 상당한(최대 25~30%) 전력 생산에 초점을 맞춘 우크라이나 에너지 단지 개발의 불균형 기존 원자력 발전소 장비(원자로, 보일러 장비 등)의 현대화 생산;
  • 주요 유형의 재생 가능 에너지원 사용에 유리한 기후 및 기상 조건;
  • 비전통적 에너지를 위한 거의 모든 유형의 장비 생산에 적합한 산업 기반의 존재.

표 1. 1992년 RES를 이용한 에너지 생산 EEC 국가에서

  지열 하이드로 바람 약력 헬리오 기타
벨기에 11,6 336,8 11,6 2830 0 3758
덴마크 11,6 23,2 904,8 13990 34,8 0
프랑스 1798 68266 0 102451 174 2239
독일 81,2 17272 34,8 38083 69,6 14164
이탈리아 25160 42096 0 34486,8 81,2 4582

우크라이나의 재생에너지원 자원은 상당하며, 이들의 효율적인 사용은 에너지 부문에서 매우 중요한 부분을 차지할 수 있습니다.

따라서 재생 가능한 자원으로부터 적절한 양의 에너지를 사용하고 석유 제품을 대체할 가능성이 있는 경우, 해당 국가의 연간 석유 제품 소비량(연간 300억 톤 상당의 연료)에 대한 이 에너지의 비율은 다음과 같습니다. 바이오가스의 경우 0,2%.

기존 발전소의 위치와 운영특성은 Table 2와 같다.

표 2. 우크라이나의 기본 설치

이름 활성 m3 플랜 m3
1 키예프 주 250  
2 니즈니노브고로드 지역 크리미아 425  
3 알체프스크 루한스크 지역 1000  
4 갈마조보 체르카시 170 1500
5 수미 프룬제 공장 300 1500
6 Zaporizhstal Zaporozhye 250  
7 키예프 가금류 농장 15  
8 오데사 지역 10  

바이오매스는 효율적인 재생 가능 에너지원입니다.

다양한 형태의 바이오매스 자원은 거의 모든 지역에서 이용 가능하며 거의 모든 지역에서 에너지와 연료로의 가공이 확립될 수 있습니다.

현재 수준에서 바이오매스는 산업화된 국가의 전체 에너지 수요의 6~10%를 감당할 수 있습니다.

매년 지구상에서는 광합성의 도움으로 약 120억 톤의 건조 유기물이 형성되는데, 이는 400억 톤 이상의 석유에 해당하는 에너지입니다. 바이오매스는 직접 연소, 가스화, 자동차 연료용 에틸알코올 생산, 농업 및 가정 폐기물로부터 바이오가스 생산 등의 분야에 사용됩니다. 주로 목재 연료 형태의 바이오매스는 약 2억 인구의 주요 에너지원입니다. 제4세계 농촌 지역의 대부분의 주민들에게 있어 에너지는 이용 가능한 유일한 에너지원입니다. 에너지원인 바이오매스는 선진국에서 중요한 역할을 합니다. 일반적으로 바이오매스는 세계 연료량의 XNUMX분의 XNUMX을 차지하고, 에너지 획득량 측면에서는 천연가스와 함께 XNUMX위를 차지한다. 바이오매스는 원자력 에너지보다 XNUMX배 더 많은 에너지를 생산합니다.

유럽연합 국가에서 1992년 바이오매스 에너지의 비중은 전체 재생에너지 생산량의 약 55%였습니다. 바이오매스 에너지를 가장 효율적으로 사용하는 국가는 포르투갈, 프랑스, ​​독일, 덴마크, 이탈리아 및 스페인입니다.

T986에서 EU 위원회는 바이오매스와 폐기물을 사용하는 153개 프로젝트에 자금을 조달하기로 결정했습니다. 조달금액은 70,6만 ECU에 달한다.

EU 이사회는 비원자력 에너지원 분야에서 새로운 4개년 연구 프로그램을 시작했습니다. 바이오매스 활용 연구를 위해 2년간 12만 달러를 배정했습니다. 미국. 2000년 유럽의 바이오매스 자원은 목재 연료 - 75, 목재 폐기물 - 70, 농업 폐기물 - 250, 도시 폐기물 - 75만 톤이었습니다.

또한, 에너지 농장에서 재배된 바이오매스는 연간 250억 XNUMX천만 톤을 생산할 것입니다.

자동차 운송이 환경에 미치는 유해한 영향을 대폭 줄여야 할 필요성으로 인해 이 분야에서 바이오매스 사용에 관심이 집중되었습니다. 환경적으로 유해한 휘발유를 환경 친화적인 연료로 대체하기 위한 여러 가지 지침이 여기에 설명되어 있습니다.

브라질은 휘발유의 최대 22%(부피 기준)를 대체하는 대체 연료로 에탄올을 사용하는 프로그램을 개발했습니다.

에탄올은 특수 재배된 사탕수수를 가공하여 얻습니다. 공급되는 휘발유의 7% 이상이 10%의 에탄올 첨가제를 함유하고 있으며, 국내 차량의 80%가 이 첨가제를 사용합니다. 미국은 또한 휘발유 연료를 잉여 옥수수 및 기타 곡물 작물을 가공하여 생산되는 에탄올로 대체하는 대규모 프로그램을 시행하고 있습니다.

알코올을 연료로 사용하는 것은 일부 유럽 국가, 특히 프랑스와 스웨덴에서도 지지를 얻었습니다. 우크라이나에서는 휘발유를 알코올로 대체하는 문제가 아직 고려되지 않았습니다. 유채기름을 얻고 이를 디젤 엔진의 연료로 사용하기 위해 방사성 원소로 오염된 지역에서 유채 재배 가능성이 연구되고 있습니다. 이 아이디어는 현재 우크라이나와 독일의 전문가들이 개발 중입니다.

비전통적 에너지에서는 메탄 발효를 통해 바이오매스(유기 농업 및 생활 폐기물)를 처리하여 약 70%의 메탄을 함유한 바이오가스와 소독된 유기 비료를 생산하는 특별한 장소가 있습니다. 농업에서 바이오매스의 활용은 매우 중요합니다. 다양한 기술 요구 사항을 충족하기 위해 많은 양의 연료가 소비되고 고품질 비료에 대한 필요성이 지속적으로 증가하고 있기 때문입니다. 현재 전 세계적으로 약 60가지 유형의 바이오가스 기술이 사용되거나 개발되고 있습니다.

바이오가스는 특수 반응기(메탄 방출을 극대화하는 방식으로 설계 및 제어되는 메탄 탱크)에서 형성된 메탄과 이산화탄소의 혼합물입니다. 바이오가스를 연소하여 얻은 에너지는 원료 물질이 보유한 에너지의 60~90%에 달할 수 있습니다. 그러나 바이오가스는 95%의 물을 함유한 액체 덩어리에서 생산되므로 실제로 생산량을 결정하기가 매우 어렵습니다. 바이오매스 처리 공정의 또 다른 매우 중요한 장점은 폐기물에 원래 물질보다 훨씬 적은 병원균이 포함되어 있다는 것입니다.

바이오가스 생산은 경제적으로 타당하며 지속적인 폐기물 흐름(축산장, 도살장, 식물 폐기물 등의 배출물)을 처리할 때 바람직합니다. 비용 효율성은 폐기물의 사전 수집, 공급 조직 및 관리가 필요하지 않다는 사실에 있습니다. 얼마나 많은 폐기물이 언제 생성될지 알려져 있습니다.

다양한 규모의 설치가 가능한 바이오가스 생산은 완전한 생태순환이 가능한 농공단지에서 특히 효과적입니다. 바이오가스는 조명, 난방, 요리, 전력 기계, 운송 및 발전기에 사용됩니다.

혐기성 소화에서 유기물은 산소가 없을 때 분해됩니다. 이 프로세스는 두 단계로 구성됩니다(그림 1). 첫 번째 단계에서 복잡한 유기 중합체(섬유질, 단백질, 지방 등)는 다양한 유형의 혐기성 박테리아의 자연 공동체의 영향을 받아 휘발성 지방산, 저급 알코올, 수소 및 일산화탄소와 같은 더 간단한 화합물로 분해됩니다. 아세트산 및 포름산, 메틸 알코올. 두 번째 단계에서는 메탄을 생성하는 박테리아가 유기산을 메탄, 이산화탄소 및 물로 전환합니다.

생물 에너지학. 현황 및 전망

그림 1 유기물 소화 도식

XNUMX차 혐기성 미생물은 세포 파괴, 탄소 발효(예: 부티르산 박테리아), 암모니아화(단백질, 펩타이드, 아미노산 분해) 박테리아, 지방 분해 등 다양한 생리학적 박테리아 그룹으로 대표됩니다. 이러한 구성 덕분에 XNUMX차 혐기성 미생물은 메탄 커뮤니티의 가장 중요한 특징 중 하나인 식물 및 동물 기원의 다양한 유기 화합물을 사용할 수 있습니다. 이러한 박테리아 그룹 간의 긴밀한 연결은 공정의 충분한 안정성을 보장합니다.

메탄 발효는 중간(중온성) 온도와 높은(호열성) 온도에서 발생합니다. 호열성 메탄 발효를 통해 최고의 생산성을 달성합니다. 메탄 컨소시엄의 특성으로 인해 발효 과정을 연속적으로 만드는 것이 가능합니다. 혐기성 소화 과정의 정상적인 과정을 위해서는 온도, 혐기성 조건, 충분한 영양분 농도, 허용 가능한 pH 값 범위, 독성 물질의 부재 또는 낮은 농도 등 반응기의 최적 조건이 필요합니다.

온도는 유기물의 혐기성 소화에 큰 영향을 미칩니다. 가장 좋은 발효 온도는 30~40°C(중온성 세균총의 발달)와 50~60°C(호열성 세균총의 발달)에서 발생합니다. 중온성 또는 호열성 작동 모드의 선택은 기후 조건 분석을 기반으로 합니다. 호열성 온도를 보장하기 위해 상당한 에너지 지출이 필요한 경우 중온성 온도에서 원자로를 작동하는 것이 더 효율적일 것입니다.

온도 조건과 함께 메탄 발효 과정과 생성되는 바이오가스의 양은 폐기물 처리 시간의 영향을 받습니다.

반응기를 작동할 때 pH 값을 모니터링해야 하며 최적 값은 6,7-7,6 범위입니다. 이 표시기는 석회를 추가하여 규제됩니다.

원자로가 정상적으로 작동하는 동안 생성되는 바이오가스에는 메탄 60~70%, 이산화탄소 30~40%, 소량의 황화수소뿐 아니라 수소, 암모니아, 질소 산화물의 불순물이 포함됩니다. 가장 효율적인 반응기는 43~52°C의 호열성 모드에서 작동하는 반응기입니다. 분뇨 처리 기간이 3일인 경우 이러한 시설의 바이오가스 생산량은 유용한 반응기 부피 4,5리터당 20리터입니다. 분뇨의 혐기성 소화 과정과 바이오가스 방출을 강화하기 위해 유기 촉매가 초기 질량에 추가되어 발효 질량의 탄소와 질소 비율이 변경됩니다(최적 비율 C/N = 1/30 - 1/3). ). 이러한 촉매로는 포도당과 셀룰로오스가 사용됩니다. 다양한 폐기물의 건조 중량에 따른 대략적인 질소 함량과 탄소 및 질소 함량 비율이 표 XNUMX에 나와 있습니다.

표 3. 각종 폐기물의 질소 함량 및 C/N 비율

폐기물의 종류 총 N 함량(%) C/N 비율
가축 농장    
오줌 15-18 0,8
도축장 폐기물의 혼합물 7-10 2,0
새 배설물 6,3  
양똥 3,8  
돼지 3,8  
2,3 25
1,8 18
식물 폐기물    
밀짚 1,1 48
아마 폐기물 1,0 58
생 톱밥 0,25 208

발효 중에 얻은 바이오가스의 발열량은 5340~6230kcal/m3(6,21+7,24kWh/m3)입니다.

발효실에서는 상부에 부유 물질층이 형성되는 것을 방지하기 위해 세게 저어줄 필요가 있습니다. 이는 발효 과정과 바이오가스 생산량을 크게 가속화합니다. 혼합하지 않고 동일한 생산성을 얻으려면 반응기의 부피를 크게 늘려야 합니다. 따라서 결과적으로 높은 비용과 설치 비용이 증가합니다.

혼합이 수행됩니다.

  • 다양한 형태의 기계식 믹서 또는 전기 모터로 구동되는 수중 펌프,
  • 발효분뇨 펌프에 의해 펌핑된 제트의 에너지 또는 재순환을 이용하는 유압 노즐,
  • 바이오가스의 과압은 감속기 하부에 위치한 버블러나 튜브를 통과하게 됩니다.

바이오가스 생산 과정에서 생성된 잔류물에는 상당량의 영양분이 포함되어 있어 비료로 사용할 수 있습니다. 동물 폐기물의 혐기성 처리에서 얻은 잔류물의 조성은 반응기에 적재된 공급원료의 화학적 조성에 따라 달라집니다. 혐기성 소화에 유리한 조건에서는 일반적으로 유기물의 약 70%가 분해되고 30%는 잔류물에 남습니다.

혐기성 소화의 가장 큰 장점은 공급원료에 포함된 거의 모든 질소가 유기 또는 암모늄 형태로 유지된다는 것입니다.

혐기성소화법은 잔류물에 대한 살균력이 가장 뛰어나고 병원성 미생물을 제거할 수 있어 위생 및 환경보호 측면에서 축산분뇨 처리에 가장 적합합니다.

혐기성 소화 후 분뇨의 액상은 일반적으로 환경 당국의 폐수 품질 요구 사항을 충족합니다. 사용된 액체 유기물은 하역실을 통해 발효물 저장소로 들어가고 거기에서 탱크로 펌핑되어 일반 분뇨가 밭에 적용됩니다.

혐기성 처리의 최적 조건에서 다양한 농업 폐기물, 잔류물 및 혼합물로부터 분리할 수 있는 바이오가스의 양은 기질의 양, 공정 조건, 반응기 내 박테리아 조성 등에 따라 달라집니다. 일부 데이터는 표 4에 나와 있습니다.

표 4. 농업 폐기물의 메탄 발효에 따른 메탄(바이오가스) 생산량

유기 폐기물 CH4 출력, m3/kg 건조 물질 CH4 함량(%)
칠면조 배설물 0,640 62,0
유제품 폐기물 0,625 82,0
돼지 분뇨 0,580 77,5
닭똥 0,370 54,0
황소똥 + 멜라 0,300 48,0
황소똥 0,290 56,2
사일로 폐기물 0,250 84,0
황소똥 + 짚 0,220 52,0
소똥 0,208 55,0

생산성을 높이기 위해 다양한 폐기물이 혼합됩니다(표 5).

표 5. 다양한 폐기물을 혼합할 때 바이오가스 생산량 증가

폐기물 바이오가스 생산 생산량 증가(%)
소 + 닭똥 0,634 6,0
새 배설물 0,617  
소똥 + 닭 + 돼지고기 (1:0,5:0,5) 0,585 11,0
돼지 분뇨 0,569  
소+새 분뇨 0,528 6,0
소 + 돼지 분뇨 0,510 7,0
가축분뇨 0,380  
가축분뇨+소나무숲 0,363 5,0
소나무 숲 0,277  

주거용 건물 난방을 위한 바이오가스의 연간 필요량은 생활 공간 45m2당 약 1m2로 추산되며, 소 100마리를 위한 난방 물의 일일 소비량은 5-6m2입니다. 수분 함량이 1%인 건초(40톤)를 건조할 때의 바이오가스 소비량은 100m2이고, 곡물 1톤은 15m2이므로 1kW를 얻습니다. h의 전기 - 0,7+0,8m2.

우크라이나에서는 대규모 돼지 및 가금류 기업만이 연간 건물 형태로 3만 톤 이상의 유기 폐기물을 생성하며, 이를 처리하면 약 1만 톤의 cu를 얻을 수 있습니다. 8억 kW에 해당하는 바이오가스 형태의 톤. 시간의 전기. 또한 우크라이나에는 가스를 사용하지 않는 가족 농장이 약 2만 채 있습니다. 천연 가스가 공급되지 않는 국가(예: 중국)의 경험에 따르면 가족 농장의 유기 폐기물을 활용하는 소규모 바이오 시설을 사용하여 외딴 농촌 지역을 가스화하는 것이 바람직하다는 것을 알 수 있습니다. 따라서 우크라이나에 2만 개의 시설을 도입하면 연간 약 2억 m2의 바이오가스를 얻을 수 있습니다. 이는 13억 kW에 해당합니다. h의 에너지를 소비하고 연간 천만 톤의 유기비료를 가족 소유지에 제공할 것입니다.

1990년 데이터에 따르면 우크라이나의 집단 농장, 국영 농장 및 기타 농장의 연간 평균 돼지 수는 거의 20천만 마리였습니다. 소의 경우 이 수치는 양과 염소의 경우 각각 25만 마리, 새의 경우 약 9만 마리를 초과했습니다. 연간 그러한 가축의 분뇨 및 배설물 양 : 돼지 - 85 만 톤, 소 - 45 억 290 천만 톤 이상, 양 및 염소 - 6 만 톤, 가금류 - 거의 4 만 톤.

바이오가스 플랜트 건설 경험에 따르면 플랜트의 설계 및 기술적 특징은 다양한 요인, 우선 원료, 특성 및 이전 가공에 의해 결정됩니다.

전 세계 많은 국가에서 분뇨를 바이오가스로 가공하기 위한 소규모 농장과 대규모 산업 시설이 만들어지고 테스트되었으며 성공적으로 운영되었습니다.

독일에는 가축 폐기물로부터 바이오가스를 생산하는 60개의 새로운 바이오가스 공장이 있습니다. 건조 잔류물 함량이 5~15%인 폐기물의 발효로 인해 발열량이 5,6~6,7kWh/m2인 바이오가스가 얻어집니다. 바이오가스 밀도는 1,22g/m2입니다. 공기 중 폭발 농도는 19~25%입니다. 자체 필요에 따른 에너지 소비량은 생산된 바이오가스의 20~30%입니다. 회수기간은 4,2년이다.

Caterpillar는 매립지의 폐기물이 분해되어 생성된 바이오가스를 사용할 수 있는 스파크 점화 엔진을 장착한 자율 ES(전력 시스템)를 생산합니다. 이러한 360kW 발전소 두 개 중 첫 번째 발전소가 노르웨이에 설치되었습니다. ES는 완전히 자동화되어 있으며 스위칭 장비는 ES의 작동을 로컬 전력망과 동기화할 수 있습니다. 가스는 깊이 36m의 14개 우물에서 공급되며, 300년 된 폐기물 층을 관통합니다. 이는 시간당 3m48의 바이오가스 소비를 보장합니다. 바이오가스의 메탄 함량은 57~1000%입니다. 영국 남동부에 있는 두 개의 바이오가스 발전소는 가스 처리 공장에 총 360kW의 용량을 제공하며, 그 중 650kW만이 공장의 필요에 사용되고 나머지 XNUMXkW는 국가 전력망에 공급됩니다.

Blue Cirkle 회사(영국)는 잉글랜드 남부의 7,5개 매립지에서 바이오가스를 사용하여 3MW의 전력을 생산할 계획입니다.

서유럽 국가에서는 흐름형 바이오가스 플랜트의 연속 생산이 확립되었습니다. 그러한 시설 중 하나는 산란계 10만 마리의 가금류 분뇨를 처리하여 일일 평균 100m3의 바이오가스(60% 메탄)를 생산하고, 발효 슬래그를 유기 비료로 사용할 경우 1,9년 안에 비용을 지불합니다.

스위스에서는 하루 평균 생산성이 100m3인 바이오가스 공장에서 소 30마리의 분뇨를 80m3 용량의 지하 침전조로 처리합니다. 폴리머 필름으로 덮인 540m3 용량의 원통형 탱크는 분뇨를 발효하고 바이오가스를 저장하는 데 사용됩니다. 바이오가스는 온수 시설에서 전기를 생산하는 데 사용됩니다.

바이오가스 공장도 이곳에서 운영되고 있으며, 모든 시설은 돼지 농장 바로 아래에 위치해 있습니다. 바이오가스는 탱크에 저장되어 난방 시스템에 사용됩니다. 여름철 가축 방목용 바이오가스 플랜트의 생산성은 겨울철의 절반 수준입니다. 동시에 바이오가스의 약 1분의 3은 기술적인 필요를 위해 사용되고 나머지는 물을 데우고 농장을 데우는 데 사용됩니다. 0,7mXNUMX의 바이오가스는 XNUMX리터의 연료유에 해당합니다.

바이오가스는 노크 방지 특성이 높으며 강제 점화가 있는 내연 기관 및 디젤 엔진에 추가 변환 없이도 탁월한 연료 역할을 할 수 있습니다(전력 시스템 조정만 필요함).

비교 테스트 결과, 디젤 연료의 특정 소비량은 정격 출력의 220g/kWh이고, 바이오가스의 특정 소비량은 0,4m3/kWh인 것으로 나타났습니다. 이 경우, 약 300g/kW, h(m.b. - 300g)의 출발 연료(바이오가스의 "점화기"로 사용되는 디젤 연료)가 필요합니다. 그 결과 디젤 연료 절감 효과는 86%에 달했습니다. 엔진 부하가 40%이고 크랭크샤프트 속도가 1400rpm(스위스 트랙터의 평균 부하 수준)인 경우 디젤 연료 소비량은 250g/kW, h이며, 바이오가스 사용 시 - 80g/kW, h에 바이오가스 소비량 9,6m3를 추가합니다. /kWh는 거의 70%의 디젤 연료 절감에 해당합니다.

Wippachdelhausen(독일)에서는 슬러리 소화 및 소, 돼지 및 닭 분뇨 처리를 위해 설계된 범용형 바이오가스 플랜트가 가동되었습니다. 바이오가스 반응기는 연속 모드와 배치 모드 모두에서 35°C의 온도와 2,0-5,0 kPa의 압력에서 작동합니다.

우크라이나에서는 Zaporozhye KTISM이 분뇨의 혐기성 소화를 위한 "Cobos" 유형의 장비 세트를 개발했습니다. 250m3 규모의 설치가 마을에서 운영됩니다. 흐레빈키, 키예프 지역. 하루 10m3의 분뇨 용량을 갖춘 시설이 Zaporozhye 지역의 Rassvet 주립 농장에서 테스트되었습니다. UkrNIIAgroproekt에는 파일럿 플랜트가 있습니다: 키예프 가금류 농장 - 체르카시 지역 Rossiya 주립 농장에서 20m3 용량의 배치 작업 - 200m3의 부피. Sumy International Research and Production Association의 자회사 농장에서 이름을 따왔습니다. Frunze에는 3000두의 ​​돼지를 대상으로 300m3 규모의 폐수 처리장이 있습니다.

일부 바이오가스 플랜트의 기술적, 경제적, 운영적 특성은 표 7에 제시되어 있습니다.

바이오가스 및 고품질 비료를 얻기 위해 우크라이나에서 바이오에너지를 개발하려면 이 분야의 과학 및 기술 작업, 적절한 장비의 생산 및 구현을 자극하는 경제 메커니즘을 만드는 것이 필요합니다.

표 7. 바이오가스 플랜트의 기술, 경제 및 운영 지표

색인 국영 농장 "오우거" 라트비아 Frunze의 이름을 딴 PH NPO 프리아누스 돼지 농장
용량 m3 2 75 X 1 130 X 2 3260 X
분뇨의 종류, 머리의 수 침대 없는 돼지 2500 침대 없는 돼지 3000 분뇨 유출 50.
발효 온도 54 54-55 38
일일 처리 20 m3 30mxNUMX 400mxNUMX
일일 가스 출력 250-350m3 350 m3 6210 m3
투자 회수 시간 1,5 1,3 1,5

이제 우리는 특정 조건 하에서 시골 농장에서 가장 흔한 유기 폐기물(가축 거름, 정원 상판, 잡초 및 기타 "유기물")이 가정에서 꼭 필요한 가연성 가스의 원천이 될 수 있다는 것을 이미 알고 있습니다. 요리, 건물 난방 및 뜨거운 물 얻기. 이를 바이오가스라고 부르자.

바이오가스는 완전히는 아니더라도 적어도 부분적으로 농촌 주민, 여름 별장 소유자 및 정원의 연료 수요를 충족할 수 있습니다. 또한 바이오 가스를 생산하는 동안 폐기물이 완전히 사용되므로 지역의 위생 상태가 개선되고 전염병의 병원균이 파괴되며 썩은 식물의 불쾌한 홀이 사라지고 잡초 씨앗이 죽습니다. 또한 부식질 잠재력이 증가된 가장 가치 있는 고품질 유기 비료가 형성됩니다.

그러나 모든 사람이 자신의 손으로 뒷마당에 간단한 바이오가스 플랜트를 건설할 수 있도록 유기성 폐기물로부터 바이오가스를 생산하는 기술의 주요 특징과 바이오가스 생산성에 영향을 미치는 요인을 이해하는 것이 유용합니다. 식물과 이 식물의 디자인.

저자: 쇼민 A.A.

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곤충용 에어트랩 01.05.2024

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거대한 무게중심 효과를 가진 합금 25.04.2010

프레온이 불법화 된 후 재료 과학자들은 냉장고의 작동 몸체를 만들 재료를 적극적으로 찾기 시작했습니다. 그리고 그들은 고체를 사용하는 아이디어를 계속 생각해 냈습니다. 전기장, 자기장 또는 스트레칭의 영향으로 일부 고체가 냉각되는 것으로 나타났습니다.

이제 Ni-Mn-ln 시스템을 기반으로 바르셀로나, 카탈로니아 및 뒤스부르크-에센 대학의 과학자들은 거대한 자기 효과와 바리칼로리 효과를 모두 갖는 형상 기억 합금을 만들었습니다. 자기장의 영향과 압력이 변할 때.

또한, 재료의 결정 격자를 불안정하게 만들고 즉시 새로운 구성으로 재구성하도록 하는 변화가 온도 효과가 발생하는 이유는 매우 작을 수 있습니다.

과학자들은 가까운 장래에 한 번에 두 가지 열량 효과를 갖는 재료가 완전히 조용하게 작동하는 가정용 냉장고와 에어컨에 응용될 것으로 기대합니다.

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