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Il biogas è un’alternativa al gas naturale, ma è una fonte di energia verde?

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Biogas digester

Mentre molti esperti del settore energetico hanno dimestichezza con il biogas come fonte di energia, molte persone non lo sono. Il biogas è il prodotto gassoso che risulta dalla decomposizione della materia organica nei digestori o nelle discariche. Il metano che risulta da questo processo può essere scambiato con il gas naturale convenzionale.

Come molte persone, ci si potrebbe chiedere se il biogas sia davvero una soluzione di energia rinnovabile o un combustibile più ecologico. Questo post discuterà le basi del biogas, il suo uso attuale e se si tratta di una fonte di energia verde. Continua a leggere per maggiori informazioni.

Cos’è il biogas?

Il biogas viene prodotto quando la materia organica biodegradabile o la biomassa viene sottoposta a digestione anaerobica. In parole povere, i batteri presenti nella biomassa o aggiunti la fanno fermentare senza ossigeno attraverso reazioni biochimiche. Questo è un processo anaerobico.

Biogas contiene 60 %-80% metano, biossido di 20 %-40% di carbonio, nonché tracce di azoto, solfuro di idrogeno, e altre impurità.

Il biogas viene sottoposto a purificazione per eliminare impurità e umidità prima di utilizzarlo come fonte di energia alternativa come il gas naturale compresso. Questo processo di pulizia sta aggiornando il biogas al 98% di metano; un prodotto denominato biometano.

Sebbene il biometano sia identico al gas naturale a combustibile fossile convenzionale, è anche una fonte di energia alternativa pulita ed efficiente e con usi e vantaggi simili.

Principali fonti di biogas

Alcune delle fonti di biogas sono fonti agricole come colture energetiche e letame, discariche, impianti di trattamento dei rifiuti industriali e impianti di trattamento delle acque reflue municipali.

Fonti di operazioni di bestiame: Puoi produrre biogas da letame animale. Questi rifiuti vengono raccolti e immessi in un digestore anaerobico dove vengono stabilizzati e viene ottimizzata la produzione di metano. Il gas viene ulteriormente elaborato per produrre carburante per veicoli a gas naturale.

Paesi come gli Stati Uniti ne hanno molti sistemi digestori anaerobici di stanza in allevamenti commerciali per il trattamento del biogas utilizzato nella generazione di elettricità o per la produzione di carburante per il trasporto.

Fonti di trattamento delle acque reflue: Questi impianti di trattamento delle acque reflue producono biogas quando la materia solida viene digerita. L’energia prodotta durante questo processo può ammontare al 12% dell’intero fabbisogno nazionale di energia elettrica . Sono in corso studi per stabilire se il gas da energia rinnovabile possa essere utilizzato anche nella produzione di carburante per autoveicoli.

Fonti aggiuntive di biogas: Il gas può essere prodotto da rifiuti organici industriali, commerciali e istituzionali come supermercati, strutture educative, ristoranti, ospedali, stabilimenti di produzione e grossisti.

Landfills

Può anche essere prodotto da materiale lignocellulosico come biomassa legnosa, residui colturali e colture energetiche dedicate attraverso tecnologie come la co-digestione, le conversioni termochimiche e la fermentazione a secco.

In precedenza, gli impianti di trattamento delle acque reflue utilizzavano la digestione anaerobica per la riduzione del volume dei rifiuti e dei patogeni, nonché per la stabilizzazione prima di smaltirli o applicarli sul terreno. Il più delle volte, il biogas prodotto in questo processo veniva semplicemente bruciato.

Nei tempi moderni, il biogas è un’importante fonte di energia alternativa che è stata utilizzata per produrre elettricità dopo aver soddisfatto diverse preoccupazioni normative.

Uno dei vantaggi della produzione di biogas è che riduce le emissioni di gas serra poiché il rilascio di metano è controllato durante la produzione di energia rinnovabile e verde.

Un altro vantaggio è che si ha una riduzione dei rifiuti, eliminando così la necessità di immagazzinare e smaltire.

Il biogas è un combustibile più ecologico?

Il biogas viene lentamente accettato a livello globale come combustibile più ecologico. Il biogas è un’opzione più sostenibile rispetto al gas naturale vergine che viene raccolto dopo aver trivellato la terra.

Negli Stati Uniti, quasi l’80% del gas naturale viene estratto attraverso un processo noto come fracking. Durante questo processo, sabbia, sostanze chimiche e acqua vengono spinte in profondità nel terreno per aiutare a rompere le formazioni rocciose che causano danni ai paesaggi e agli ecosistemi.

oil rings

Tuttavia, il biogas prodotto dai digestori e dalle discariche è simile al gas naturale e non provoca distruzione ambientale dal processo di fracking. In realtà, il biogas utilizza materiali facilmente disponibili che altrimenti diventerebbero rifiuti.

Inoltre, la rimozione dell’enorme quantità di rifiuti alimentari e di letame animale dall’ambiente riduce l’inquinamento da azoto e il deflusso nelle risorse idriche.

La produzione di biogas dai rifiuti delle discariche e dalle lagune di letame impedisce l’emissione e la fuoriuscita di metano. L’utilizzo del metano per la produzione di carburante ne mitiga l’impatto sul clima. Convertirlo in CO2 è meglio perché è meno potente di un gas serra.

Il trattamento del biogas utilizzando le giuste tecnologie invece di utilizzare il gas naturale estratto come combustibile per il suolo, i trasporti, la produzione di energia o gli edifici commerciali e residenziali è sostenibile. Le nazioni dovrebbero anche dipendere da fonti a zero emissioni di carbonio come il solare e l’eolico per generare elettricità. Dovrebbero elettrificare il più possibile diversi usi finali come edifici e trasporti via terra per prevenire l’attuale dipendenza eccessiva dal gas naturale estratto.

Il biogas è un gas naturale rinnovabile in quali modi?

Il biogas è una fonte di energia rinnovabile perché uomini e animali continuano a produrre rifiuti. Tuttavia, ci sono molte iniziative volte a ridurre i prodotti di scarto, come il riciclaggio e il riutilizzo. Tuttavia, questo processo è spontaneo, continuo, continuo e molto sensibile alla funzione biologica.

Invece di aumentare la produzione di rifiuti per convertirli in biogas, si dovrebbe puntare sulla cattura e sull’utilizzo del metano disponibile nella produzione di carburante ma non sul fatto che si disperda nell’atmosfera perché questo avrà un impatto sul clima. L’ulteriore CO2 emessa dalla combustione del biogas dovrebbe essere catturata e immagazzinata.

D’altra parte, il gas naturale prodotto dalla decomposizione di materia organica esposta a calore e pressione intensi quasi 150 milioni di anni fa non è rinnovabile. La sua produzione attraverso estrazione, trattamento e distribuzione che inquina l’atmosfera.

Conclusione

In sintesi, il biogas è un’alternativa al gas naturale ed è una soluzione più sostenibile rispetto al gas naturale tradizionale.

Pertanto, le persone dovrebbero prendere in considerazione il biogas nel loro viaggio verso la completa decarbonizzazione dell’approvvigionamento energetico. È probabile che l’uso del biogas cresca man mano che nazioni, servizi pubblici e altre organizzazioni continuano a lavorare insieme per raggiungere questo obiettivo impegnativo.

Una delle sfide nell’utilizzo del biogas come alternativa al gas naturale è la lotta per ridurre la produzione di rifiuti.

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