バイオマン – バイオマス消化のための超音波

バイオガスから生産されるエネルギーは、最も重要な再生可能資源の1つであり、耕作地の責任ある使用、安全な食品と飼料の生産に適した基質と廃棄物の供給によって条件付けられます。
BIOMANは、バイオガスプラントのいくつかの物理的および酵素的前処理戦略と技術を調査するためのEUの資金提供プロジェクトです。
パワー超音波は、バイオマスの消化を改善し、それによってバイオガスの収率を大幅に増加させることが証明された方法です。

再注入ループによるバイオガス生産

バイオマン

肥料や農業残渣などの生物学的廃棄物は、ヨーロッパおよび世界中で生産のための豊富な資源を提供します。しかし、これらの基質にはメタンポテンシャルの低い繊維(乾物含有量の5〜80%)が大量に含まれているため、バイオガスプラントの運転に対する経済的利益は、トン当たりのバイオガス収量が低いため、経済的に利益を上げるには低すぎることがよくあります。バイオガスの収量を改善するために、前処理(機械的、熱的、化学的、生物学的など)が有益であることが示されています(アンジェリダキ & アーリング、2000;Uellendahl et al., 2007)。バイオマンプロジェクトでは、廃棄物バイオマス1トン当たりのバイオガス収量を増やすことを目標に、再注入ループの処理コンセプトが検討されています。その前提条件として、処理の便益が運用コストを上回ることを前提として、経済的な持続可能性を確保しています。
BIOMANは、一連の中小企業向けに、バイオガスプラントの物理的および酵素的な前処理戦略と技術を開発します。これにより、SMEのコンソーシアムメンバーは、完全なソリューションを市場に投入し、農業部門が牛の糞尿とわらで直接バイオガスプラントを運営できるようになります。

再注入ループ

「The Re-Injection Loop」 ́は、リグノセルロースを多く含む難治性の低エネルギー基質から、さまざまな機械的処理と酵素処理を組み合わせてバイオガスを生成するためのものです(図1参照)。ダウンサイジング、超音波、酵素処理は、再注入ループで使用される技術であり、バイオガス反応器に再循環する前に、事前に消化および脱水されたバイオマスに適用され、主要な焦点は全体的な経済的持続可能性です(Uellendahl et al.2013)。

承認

BIOMANは、欧州連合(EU)が管理する第7次フレームワークプログラムから資金提供を受けています。レア – 研究執行機関: (FP7/2007-2013) 助成金契約 n0 FP7-SME-2012, 315664, “バイオマン”.

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文献/参考文献

Uellendahl、H.、Njoku、SI、Kragelund、C.、Ottosen、L.、Ruiz、B.(2013)。肥料ベースのバイオガスプラントの経済性を後押しします。BiogasWorld 2013、4月23〜25日、ベルリンでの国際嫌気性消化シンポジウムの議事録。
Angelidaki、I.およびAhring、BK(2000):肥料に含まれる難治性の有機物からバイオガスの可能性を高める方法。水科学 & テクノロジー、41(3):189-194。
Uellendahl、H.、Mladenovska、Z.およびAhring、BK(2007):粗肥料と肥料繊維の湿式酸化:肥料のバイオガス収量を増加させるための前処理効率に影響を与える基質特性。Proceedings 11th World Congress on Anaerobic Digestion, 2007年9月23-27日, ブリスベン, オーストラリア.

知っておく価値のある事実

バイオガスは、酸素の不在下での有機物の分解によって生成されるさまざまなガスの混合物で構成されています。バイオガスの主成分はメタン(CH₄)と二酸化炭素(CO₂).バイオガスは、農業廃棄物、肥料、都市廃棄物、植物材料、下水、植物性廃棄物、食品廃棄物などの原材料から製造できます。再生可能エネルギー源であり、多くの場合、二酸化炭素排出量は非常に小さくなります。
メタン、水素、一酸化炭素(CO)は燃焼または酸素で酸化できるため、バイオガスは再生可能エネルギー源として利用されています。このエネルギーは、主に燃料として、また暖房目的で使用されるか、またはガスエンジンを介して電気と熱に変換されます。

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