Selon les statistiques, la moitié des ménages privés en Russie ne sont pas approvisionnés en gaz, et même si le gazoduc longe la rue, il est coûteux de s’y connecter. Par conséquent, des sources alternatives doivent être envisagées, comme une usine de biogaz. L’appareil résout plusieurs problèmes à la fois – il fournit une ressource énergétique bon marché, recycle les déchets et fournit des engrais.
Comment fonctionne une usine de biogaz
Le biogaz est un carburant respectueux de l’environnement produit par la fermentation de matières biologiques. Les bactéries résultantes sont responsables du processus, qui finit par produire du méthane (plus de 60 %) et du dioxyde de carbone (environ 30 %). Le reste est représenté à des degrés divers par l’hydrogène, l’ammoniac et l’hydrogène sulfuré..
Il faut penser à la production de biogaz uniquement avec un accès constant à une grande quantité de biomatériau, en particulier du fumier.
L’usine de biogaz elle-même se compose de :
- récepteur de déchets;
- une pompe qui pompe les déchets dans le bioréacteur ;
- un bioréacteur, où se déroule le processus de fermentation lui-même (il existe également un dispositif pour mélanger le compost);
- un circuit chaud qui réchauffera la biomasse ;
- un conteneur pour les engrais qui quittent le réacteur par un tube spécial ;
- filtre et compresseur, qui sont reliés au deuxième tube menant du réacteur au stockage ;
- stockage de gaz où sera stocké le méthane.
A l’échelle industrielle, le méthane produit subit en outre plusieurs étapes de purification, et les engrais sont minéralisés..
Avantages et inconvénients
Comme vous pouvez le constater, les installations de production de biogaz, même avec une base de matières premières adéquate, ne sont pas très utilisées. Ceci est largement dû aux inconvénients de cette méthode de production de gaz..
Les aspects positifs incluent :
- autonomie;
- Tu peux le faire toi-même;
- la question de l’élimination des déchets est en train d’être résolue;
- obtenir des engrais de haute qualité;
- production de carburant respectueux de l’environnement;
- plus stable que l’énergie solaire et éolienne.
Autrement dit, pour un ménage privé, la production de biogaz à domicile résout plusieurs problèmes à la fois. Il existe une source pour chauffer le logement et chauffer les aliments, il n’est pas nécessaire de dépenser de l’argent pour l’élimination des déchets et plus besoin d’acheter des engrais. Et avec un investissement approprié, vous pouvez même vendre le surplus à vos voisins..
Néanmoins, les inconvénients sont assez graves :
- long processus de fermentation (à partir de 10 jours);
- coût élevé de l’équipement professionnel (il sera rentable dans les 10-12 ans);
- pour la réception constante de carburant, vous devez effectuer plusieurs installations (pour chauffer une maison de 50 mètres carrés, une installation d’au moins 5 mètres cubes est requise);
- le besoin d’une grande quantité de matériel d’origine végétale ou animale ;
- le gaz produit ne sera pas toujours d’une qualité acceptable (un bon carburant doit contenir au moins 60% de méthane, ou mieux 80%, ce qui n’est pas toujours possible à réaliser chez soi).
Il convient de mentionner qu’en Allemagne, où les sources renouvelables sont de plus en plus privilégiées, des sommes considérables sont investies dans l’énergie du biogaz. Plus de 2 200 usines de biogaz fonctionnent déjà dans le pays..
Comment faire l’installation vous-même
Ainsi, si les points positifs l’emportent sur les négatifs, vous pouvez commencer à assembler de vos propres mains une installation de biogaz pour une maison privée. Pour voir si l’appareil apportera de réels avantages, vous pouvez essayer avec un petit design. Il fournira du combustible, par exemple, une cuisinière à gaz de cuisine classique. Étant donné que plus l’installation est grande, plus elle coûtera cher.
Il convient de faire une réserve qu’une installation, en raison des particularités de la fermentation, ne peut pas assurer la présence constante de gaz. Par conséquent, de nombreux agriculteurs en fabriquent deux et les chargent alternativement de biomatériau..
Vous pouvez extraire le biogaz de vos propres mains en utilisant les matériaux suivants :
- deux barils de 100 litres ;
- Tuyaux en PVC de deux diamètres, par exemple 20 et 40 mm, tés, coins;
- tuyaux de gaz;
- adaptateurs du métal au plastique;
- deux caméras du camion ;
- adaptateurs de mamelon;
- Vannes d’arrêt;
- filtre à eau;
- seau avec de l’eau;
La particularité d’un tel système est qu’au fil du temps, on peut ajouter autant de barriques que l’on veut. Mais pour l’instant, vous pouvez vous en tirer avec un ou deux.
Auto-assemblage de l’installation
Ainsi, la procédure est la suivante :
- Nous prenons deux barils. Ils doivent être bien lavés et séchés. Mieux encore, stérilisez.
- Ensuite, nous soudons le système à partir de tuyaux de plus petit diamètre, que nous vissons ensuite sur la sortie du canon, comme sur la photo. Il doit inclure un adaptateur avec un filetage métallique, des vannes d’arrêt et un adaptateur pour un tuyau de gaz. Nous faisons de même avec le deuxième canon..
- Ensuite, nous prenons un triple adaptateur pour un tuyau de gaz, connectons deux barils et mettons un long tuyau au filtre, dans lequel une partie du dioxyde de carbone se dissoudra.
- Du filtre, nous laissons les tuyaux descendre, puis monter avec la transition vers un plus grand diamètre. Au point le plus bas, nous fabriquons un tuyau de sortie avec des vannes d’arrêt. Ce système éliminera le sulfure d’hydrogène et le condensat..
- À partir d’un tuyau de plus grand diamètre, nous mettons à nouveau l’adaptateur sur un plus petit et démarrons la ligne, d’où iront trois tuyaux.
- Pour le premier tuyau, nous soudons un té et un adaptateur pour un tuyau de gaz. Ce tuyau doit être raccordé à des appareils à gaz tels qu’une cuisinière.
- Étant donné que le poêle ne brûlera pas constamment, il est nécessaire de prévoir un stockage pour le gaz généré. Ce référentiel est les caméras. Ils peuvent être remplacés par n’importe quel récipient en plastique, mais pour la première fois, ils suffisent. Tout comme avec un tuyau pour poêle, un té est soudé sous chaque chambre (pour cette dernière, seul un coin, ou un té avec un bouchon est nécessaire) et un adaptateur pour le tuyau.
- Un adaptateur se place sur le tuyau, comme sur une pompe classique, et se raccorde aux tétines.
Tout, la construction est assemblée. Il ne reste plus qu’à remplir les fûts de condensat et attendre deux semaines que les bactéries commencent à produire du méthane..
Plusieurs recommandations
Une autre chose importante. La photo montre comment le tuyau du troisième baril est dans l’eau. Le fait est que pendant la première semaine, seul le dioxyde de carbone sera libéré du compost. Il n’est pas nécessaire dans le système, il ira donc dans l’eau. Soit dit en passant, certains agriculteurs laissent entrer le dioxyde de carbone dans les serres pour une meilleure croissance des plantes..
Pour comprendre qu’il est temps de connecter le canon au système, vous devez retirer le tuyau et lui apporter un briquet. Ne t’inquiète pas. Comme le biogaz n’est pas sous haute pression, aucune explosion ne se produira. De plus, le produit final contiendra encore jusqu’à 50 % de dioxyde de carbone, qui ne brûle pas. Si une flamme commence à sortir du briquet du tube, cela signifie que le biogaz a déjà commencé à être produit et vous pouvez connecter.
Il est préférable de ne remplir les fûts eux-mêmes qu’à 70 % de leur volume. Le processus de fermentation a besoin d’un espace dans lequel les composés volatils se formeront et feront des bulles et des gargouillis élémentaires.
Encore une nuance. Le biogaz est généré plus rapidement à partir des produits de l’élevage. En conséquence, le tuyau dans l’eau peut être vérifié après une semaine. Si le biogaz est produit à partir de produits végétaux, le processus de production de méthane peut prendre un mois..