انرژی، استعداد و توانایی انجام کار را بیان می کند، انرژی شکل های مختلفی دارد که عبارتند از:
انرژی مکانیکی، انرژی زمین گرمایی، شیمیایی، الکتریکی، تابشی و انرژی اتمی،که همه انواع انرژی می توانند به همدیگر تبدیل شوند. به طور کلی وبه لحاظ اقتصادی که موضوع اصلی چگونگی استفاده از انواع انرژی می باشد، انرژی
در جهان به چهار گروه عمده زیر تقسیم می شود:
الف: انرژی های آلوده کننده وتجدید ناپذیر؛
ب: انرژی های آلوده کننده وتجدید پذیر؛
ج: انرژی های بدون آلودگی وتجدید ناپذیر؛
د: انرژی های بدون آلودگی وتجدید ناپذیر ونامحدود.
اهمیت توجه به انرژی های پاک
امروزه انرژی های نو به رغم ناشناخته ماندن، به سرعت درحال گسترش و نفوذ است و غفلت از آن، غیرقابل جبران خواهد بود، انرژی خورشیدی، بادی، آبی، بیوماس، بیوگاز وانرژی زمین گرمایی از عمده ترین منابع انرژی های پاک می باشند. وقوع سه عامل در سال 1995 میلادی، سبب ایجاد نقطه عطفی برای انرژی های تجدید پذیر، به خصوص انرژی باد شده است.
- نخست، تغییرات آب وهوایی بر اثر انباشت گازهای گلخانه ای در جو؛
- دوم، افزایش تقاضای مصرف انرژی برق در سراسر جهان؛
- سوم، گشوده شدن چشم انداز نوید بخشی در مورد انرژی های تجدید پذیر بود که با صراحت از سوی کارشناسان اعلام شد.
باید درنظر گرفت که درواقع، در ازاء هر کیلووات ساعت برق تولیدی از انرژی های تجدید پذیر به جای زغال سنگ از انتشار حدود یک کیلوگرم CO2 جلوگیری خواهد شد. بنابراین به عنوان نمونه، برای هر یک درصد انرژی متداول که توسط انرژی باد جانشین شود، حدود 13 درصد انتشار گاز CO2 کاهش می یابد. همچنین، کاهش سولفور و اکسید نیترات ( عوامل باران اسیدی) یکی دیگر از منابع محیط زیستی انرژی باد است.
در ایران، وجود زمینه مناسب اقلیمی و تابش آفتاب در بیشتر مناطق و در اکثر فصول سال، همچنین وجود پستی وبلندی ها در مسیر نهرهای آب، داشتن مناطق واجد پتانسیل بالای باد و قابلیت های تولید انرژی زمین گرمایی، زمینه لازم و مناسبی را برای استفاده و گسترش انرژی های نو و پاک فراهم آورده است. در این راستا، با توجه به افزایش توان مهندسی کشور در ساخت نیروگاه های برق آبی، در سال های اخیر، امیداست استفاده از پتانسیل های برق آبی به یک اولویت در ساخت نیروگاه های جدید تبدیل شود در سال 1381، ظرفیت نیروگاه های آبی کشور به 10 درصد کل ظرفیت نصب شده، تولید برق کشور رسید.
در ضمن استفاده از انرژی های بادی و زمین گرمایی و نیز استفاده حرارتی از انرژی خورشیدی (آبگرمکن های خورشیدی) نزدیک به اقتصادی شدن است. اگر چه، نیروگاه های حرارتی خورشیدی و فتوولتائیک تا افق دو دهه آینده، اقتصادی نخواهد بود، لیکن توسعه تحقیقات و کسب فن آوری های ساخت آنها، با توجه به پتانسیل عظیم انرژی خورشیدی در ایران از اهمیت بالایی برخوردار است.
با این وجود، ایران در راه بکارگیری انرژی های نو با موانع عمده واساسی مواجه است. یکی از این موانع، وجود نفت ارزان و منابع غنی هیدروکربنی در کشور است. نبود شناخت از انرژی های نو و مجهول ماندن مزایای آن توسط مردم ومسئولان از دیگر موانع دستیابی به انرژی های نو، نبود توجیه اقتصادی، علی الخصوص در این برهه زمانی است.
انرژی های پایان پذیر و آلاینده محیط زیست نفت، گاز طبیعی، زغال سنگ و انرژی هسته ا ی، که در حال حاضر، عمده منابع تأمین کننده انرژی در جهان هستند، همه دارای آلاینده های زیست محیطی و جبران ناپذیر در زمین و فضا، از قبیل افزایش CO2، افزایش دمای زمین، ذوب شدن یخ های قطب ها، از بین بردن لایه ازن و... هستند که حرکت دانش بشری برای تأمین انرژی جهان در آینده باید به سوی تأمین انرژی جهان از انرژی های پاک و جانشینی آن با انرژی های آلاینده باشد.
گونه های مختلفی از انرژی، سوخت های منابع جامد وگازی، حرارت، موادشیمیایی و دیگر مواد را می توان به وسیله فناوری های بیو انرژی، از منابع گیاهی- جانوری تجدیدپذیر به دست آورد. تحقیقات وگسترش فناوری های این نوع سوخت در سه حوزه اصلی صورت می پذیرد: تولید سوخت، پیدا کردن کاربردهای آن، ایجاد کردن زیرساخت های مناسب توزیع زیست توده، چهارمین منبع بزرگ انرژی در جهان بوده و حدود 14 درصد انرژی جهان را فراهم می کند و زیست توده یا بیوماس، اصطلاحی است که برای توصیف یک رشته از محصولاتی که از فرآیند نورساخت(فتوسنتز) به دست می آید، به کار می رود. کاربرد اقتصادی بسیار رایج انرژی زیست توده، استفاده از مواردی است که برای منظورهای دیگر جمع آوری شده اند، نظیر پس مانده های حاصل از کشاورزی، غذا و ضایعات شهری.[2]
مزایای بیوگاز چیست؟
1- سیستم بیوگاز انرژی پاکی در مصارف خانگی است بعد از یک سرمایه گذاری ابتدایی در این سیستم نیازی به هزینه کردن برای سوخت و ایجاد دود از هیزم و زغال نیست.
2- آشپزی در استفاده از بیوگاز سریعتر و راحتر از آشپزی با هیزم است .
3- سیستم های بیوگازی ، باکتریهای موجود در کود دامی را از بین می برد.
یک مزرعه با سیستم بیوگاز مکان امن تر و پاک تری به شمار می آید.
4- سیستم بیوگازی بی خطرترین کودها را برای استفاده در مزارع تولید می کند.
5- سیستم بیوگازی بوسیله سوختن ضایعات حیوانی به مبارزه علیه گرم شدن جهانی کمک می کند.
بیوگاز مخلوطی از متان و دی اکسید کربن است که با تفکیک ضایعات ، آلی توسط باکتریهای بی هوازی تولید شده اند. همچنین برای سوخت موتور وتولید الکتریسیته از آن استفاده کرد.
بیو گاز می تواند:
1-m31 بیوگاز میتواند یک لامپ 100 تا 60 واقعی را به مدت 6 ساعت روشن نگاه دارد.
2-m3 1 از بیوگاز 3 وعده غذایی یک خانواده ی 5 تا 6 نفری را جهت پخت غذا محیا می کند
3- m31 بیوگاز می تواند جایگزین 0.7kg از بنزین شود
4-m3 1 بیوگاز میتواند 25 kw/hr را الکتریسیته تولید کند
بیوگاز چگونه تولید می شود؟
بیوگاز با فاسد شدن ضایعات آلی در هاضم بیوگاز ایجاد میشود کشاورزانی مانند آقای آنتونی پاتلوکاتاکوا در تانزانیا از کود گاو به عنوان خوراک هاضم بیوگاز استفاده می کنند.
فرآیند هضم در هر دو هاضم یعنی نوع در پوش ( قبه) ثابت و سرپوش شناور یکسان است. ولی روش جمع آوری گاز در در هر کدام متفاوت است.
در نوع سرپوش شناور آب درپوش از هاضم بالا می آید، مانند گاز تولید شده و عمل ذخیره کردن در حفره انجام می گیرد در حالیکه در نوع در پوش ( قپه) ثابت ظرفیت ذخیره گاز پایین تر است و نیاز به یک آب بندی شدن خوبی دارد تا از نشت گاز جلوگیری کند. هر دو هاضم برای استفاده با کود و ضایعات حیوانی طراحی شده اند.
ضایعات، خوراکی است که هاضم از طریق لوله ورودی به حفره هاضم وارد میشود. دما در این فرآیند از اهمیت زیادی برخودار است زیرا باکتری های تولید متان کارشان را در دمای بین 30-40 درجه سانتیگراد به خوبی انجام می دهند.
عمل هضم پساب ( فاضلاب) 2 تا 8 هفته زمان می برد که این فرآیند وابسته به دما می باشد.
دوغاب باقیمانده که از مجاری خروجی حذف شده است به عنوان کود استفاده می شود
دسترسی به مقدار کود دامی و آب و مواد قابل دسترس در سایت برای بنا کردن هاضم نیازمند است.
تامین کردن آب به صورت مرتب برای عملکرد بیوگاز از طریق ضایعات گیاهی ضروری است.
هزینه ها یک سیستم بیوگاز روستایی متفاوت است زیرا به مواد و کارگر بستگی دارد.
سرپوش ثابت مخزن متحرک ( شناور) هاضم ها بین 800 تا 1700 دلار در مناطق روستایی تانزانیا قیمت دارند با این وجود هاضم بیوگاز لوله ای پلاستیکی ساده در تانزانیا قابل دسترس است. که قیمت آن فقط 100 دلار است.
فهرست مندرجات:
1-2 فواید استفاده از بیوگاز : 11
1-3 بیوگاز درتوسعه کشاورزی: 12
1-3-1 فوائد تاسیسات بیوگاز برای تولید کنندگان آن: 13
1-3-2 پسماند مزرعه ای برای تولید بیوگاز: 14
1-4 حفظ محیط زیست با تولید بیو گاز: 15
2-2 ویژگی و چگونگی تولید بیوگاز : 24
فصل سوم: سیستم های جمع آوری گاز لندیفل
3-1 فناوری های استخراج بیوگاز از حوزه های دفن زباله شهری.. 35
3-2 ساختار کلی لندفیل های مدرن 36
3-3 تکنیکهای مختلف جمع آوری گاز لندفیل 38
3-3-1 سیستمهای جمع آوری گاز فعال 40
3-3-2 سیستمهای جمع آوری گاز غیرفعال : 44
3-5 طراحی گودالهای دفن زباله 48
3-6 پوشش دیواره ها و روی لندفیل 50
3-7 هزینه احداث لندفیل پیشنهادی : 53
شامل 57 صفحه فایل word قابل ویرایش
دانلود پروژه تولید بیوگاز از فاضلابهای شهری و فضولات دامی
