Cuprins
- 1. Introducere.3
- Surse regenerabile.3
- Biomasa.4
- Fermentatia anaeroba.6
- Metanizarea. Considerente generale.7
- 2. Metanizarea.9
- Descriere generala a procesului.9
- Procesul biologic.10
- Factorii ce influenteaza procesul.12
- 3. Metanizarea la nivel national si international.14
- Generalitati.14
- Tipuri de fermentari anaerobe.14
- Situatia pe plan international.16
- Studiu de caz pe plan national.17
- 4. Tipuri de Sisteme ce includ Fermentarea Anaeroba.19
- Procese intr-o singura treapta.19
- Pocese cu o singura treapta si TSSS.19
- Procese cu o singura treapta si SSHS.21
- Procese in trepte multiple.24
- Proc. in trepte multiple si continut scazut de solide.25
- Proc. in trepe multiple si continut ridicat de solide.26
- Ractor cu amestec.27
- 5. Instalatii existente.29
- 6. Concluzii.37
- Bibliografie.40
Extras din proiect
1. Introducere
1.1 Sursele regenerabile
Dezvoltarea surselor regenerabile de energie ca resursă energetică globală şi
nepoluantă este unul din principalele obiective ale politicilor energetice mondiale care, în
contextual dezvoltării durabile, au ca scop reducerea consumurilor energetice, creşterea
siguranţei în alimentare cu energie, protejarea mediului înconjurător şi dezvoltarea
tehnologiilor energetice viabile. Obiectivul principal al folosirii energiilor ecologice şi
regenerabile îl reprezintă reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră.
Energiile regenerabile (lumina soarelui, termia solară, forţa apelor, biomasa, forţa
eoliană) şi materiile prime regenerabile constituie alternative faţă de resursele fosile. Sursa
directă comună a tuturor resurselor regenerative este soarele. Potenţialul de resurse solare,
care depăşeşte cu mult potenţialul fosil, se caracterizează prin:
- resursele solare sunt inepuizabile (pentru globul pământesc, soarele furnizează de 15.000
ori mai multă energie decât consumul anual de energie atomică sau fosilă; sursa solară poate
livra Pământului energie pentru cel puţin cinci miliarde de ani);
- resursele solare sunt integral sau parţial disponibile pretutindeni, presupunând o exploatare
descentralizată, regională.
- la transformarea resurselor solare în energie secundară şi în materiale secundare (termie,
carburanţi, electricitate) nu sunt degajate emisii, nepericlitând/protejând mediul global.
- apare posibilitatea dezvoltării unui model de civilizaţie durabil. Orientarea spre economia
solară mondială necesită o a doua revoluţie industrială, una de tehnologie energetică, făcând
ca dezvoltarea industrială şi tehnică a forţelor productive să fie generalizabilă pentru întreaga
omenire
La începutul anilor 2000, Comisia Europeană a făcut din dezvoltarea energiilor
regenerabile o prioritate politică scrisă în Cartea Albă "Energie pentru viitor: sursele de
energie regenerabilă" şi Cartea Verde "Spre o strategie europeană de securitate a
aprovizionării energetice". Comisia şi-a fixat ca obiectiv dublarea ponderii energiilor
regenerabile în consumul global de energie de la 6 % în 1997 la 12 % în 2010. Acest obiectiv
este inserat într-o strategie de securitate a aprovizionării şi dezvoltare durabilă. Un efort
semnificativ trebuie realizat în domeniul electric. În cadrul Uniunii Europene, partea de
electricitate produsă pe baza surselor de energie regenerabilă trebuie să ajungă la 22,1 % în
2010 faţă de 14,2 % în 1999. Acest obiectiv definit pentru Europa celor 15 în acel moment a
fost revăzut sensibil, pentru Europa celor 25, ponderea electricităţii produse pe baza surselor
de energie regenerabilă trebuind să atingă 21 %.
La nivelul anului 2008, statele membre cu cea mai mare pondere a energiei din resurse
regenerabile în consumul final sunt Suedia (44,4 %), Finlanda (30,5 %), Letonia (29,9 %),
Austria (28,5 %) şi Portugalia (23,2 %), la polul opus situându-se Malta (0,2 %), Luxemburg
(2,1 %), Marea Britanie (2,2 %), Olanda (3,2 %) şi Belgia (3,3 %). Totodată, ţările care au
ridicat cel mai semnificativ acest procentaj în perioada 2006-2008 sunt Austria (de la 24,8 %
la 28,5 %), Estonia (de la 16,1 % la 19,1 %) şi România (de la 17,5 % la 20,4 %). [1]
1.2 Biomasa
Sub rezerva unei exploatări durabile a acesteia, biomasa este o energie regenerabilă,
care furnizează biocombustibili (în general sub formă solidă) şi biocarburanţi (în general sub
formă lichidă). Trebuie reţinut faptul că o energie regenerabilă nu este neapărat şi o energie
total nepoluantă.
Lemnul acoperă mai mult de 10 % din cererea de energie primară în multe ţări din Asia,
Africa şi America Latină, în câteva ţări din Europa (Suedia, Finlanda, Austria). Utilizarea
lemnului ca sursă de energie a crescut foarte mult în ultimele decenii în ţările în curs de
dezvoltare, dar această resursă nu a fost exploatată durabil, determinând despăduriri masive.
Emisiile datorate arderii lemnului într-o instalaţie industrială de încălzire sunt mai reduse
decât în cazul arderii combustibililor fosili. Dacă pădurile din care provine lemnul sunt
gestionate într-o manieră durabilă, emisiile de CO2 cauzate de această filieră de producţie, nu
ar fi decât cele cauzate de combustibilul consumat în cadrul operaţiilor de plantare, recoltare
şi comercializare. Aceasta ar reprezenta aproximativ 5 % din combustibilul vândut.
Spre exemplu, consumul de biomasă, ca energie primară, este în Franţa de 10-11 Mtep
(la începutul anilor 2000), în principal sub formă lemnoasă. Potenţialul energetic este de 60
TWh/an, adică 15 % din consumul final de electricitate din Franţa.
Fără să se realizeze culturi energetice specifice, potenţialul de biomasă ar putea fi dublat,
doar prin recuperarea sistematică a tuturor deşeurilor organice: deşeuri menajere şi industriale
nereciclabile, tratarea prin metanizare a filtrelor de epurare şi a deşeurilor agricole, care ar
genera biogaz.
Cunoscându-se cantităţile impresionante de deşeuri care există în prezent şi că în medie
rezultă 500 m3 N de metan la o tonă de deşeuri organice fermentate, putem intui ce cantitate
enormă de gaz este eliminat în atmosferă. Acest gaz, care stagnează în deşeuri, captat şi
utilizat, poate deveni o sursă spectaculoasă de energie, fiind considerată aproape inepuizabilă.
Să facem un mic calcul.
- Cantitatea de reziduuri colectate zilnic (stradale, menajere, pieţe, parcuri etc.) se cifrează la
o medie de 0,8 kg.loc./zi; rezultă, 300 kg.loc./an.
- La o medie de 100 m3 N de gaz metan consumat într-o lună pe cap de locuitor, la 1 milion
de locuitori rezultă un consum de 1, 2·109 m3 N de gaz metan/an care dă circa 900·109
kcal/an. 8
- Considerând o localitate care are 1 milion de locuitori, cu această medie rezultă 300.000
t/an reziduurile colectate. Se recuperează direct 35 % (metale, hârtie, sticlă, plastic, textile) şi
65 % se foloseşte pentru producerea biogazului, adică aproximativ 200.000 t/an.
Preview document
Conținut arhivă zip
- Metanizarea in Reactor.pdf