Revista-Ferma
Revista-Ferma Revista-Ferma Revista-Ferma
Reclama header after big part 1 pages

Cercetări aplicate în domeniul producerii și valorificării biogazului la USAMVB Timișoara, Facultatea de Zootehnie și Biotehnologii

Publicat: 14 noiembrie 2013 - 13:00
Comenteaza   | Print | Trimite unui prieten

Procesarea reziduurilor organice rezultate din diferite activități umane - cum sunt deșeurile orășenești, sau subprodusele din industria alimentară și agricultură – pentru producerea de energie, reprezintă o prioritate actuală în cercetare-dezvoltare

Click pe poza pentru galerie!

Cercetări de acest fel sunt finanțate prin fonduri de la Uniunea Europeană, iar proiectul internațional RESGAS2011 este un exemplu de succes în acest sens. Acest proiect a fost demarat în iunie 2012 și are ca principal obiectiv colaborarea și cercetarea transfrontalieră între instituții academice și de cercetare din județele Timiș și Csongrad, din România și respectiv Ungaria, în domeniul biotehnologiilor de producere a biogazului.

Cercetările în acest proiect vizează procesarea reziduurilor din agricultură, industria alimentară și de la populație, în scopul obținerii de energie regenerabilă sub formă de biogaz și de îngrășământ organic necesar menținerii fertilității solurilor. Rezultatele obținute de către cercetătorii de la USAMVB Timișoara, parte din proiectul RESGAS2011, arată că reziduurile provenite din agricultura, sau de la populația județului Timiș pot fi procesate pentru a obține o cantitate importantă de energie regenerabilă sub formă de biogaz.

Dacă toate reziduurile din agricultură (paie, coceni, dejecții de animale etc) și de la populație (deșeuri organice) ar putea fi colectate și procesate pentru a se obține biogaz, județul Timiș poate deveni independent din punct de vedere energetic (adică se poate obține o cantitate de energie egală cu consumul actual de energie al județului).

Bineînțeles, nu toate reziduurile pot fi colectate și procesate în mod eficient, însă astfel de studii pot crea o imagine clară a importanței pe care o au materialele pe care noi le considerăm deșeuri, dar care pot fi folosite ca materii prime pentru producerea de energie sau alte bioproduse.

Cercetările de laborator, efectuate în cadrul proiectului amintit mai sus sunt aplicate și la scară mare, la ferma zootehnică a Staţiunii Didactice Experimentale a USAMVB Timişoara, situată pe Calea Aradului la Km 6. Aici se află o instalaţie de producere a biogazului, în care se procesează amestecuri organice provenite din fermă. Capacitatea acestei instalații (fermentator de 60 m3) a fost stabilită pentru a servi drept model pentru fermierii care deţin câteva zeci de vaci.

Echipa de cercetători a demonstrat că se poate elabora o tehnologie ieftină şi fiabilă care să poată fi aplicată de fermierii din România care dețin ferme zootehnice mici sau mijlocii. Sistemul de producere și valorificare a biogazului constă dintr-un fermentator orizontal cu amestecare prin barbotarea gazului (vezi schema de la figura 1).

Materia primă (amestec de dejecții, apă, siloz de porumb, alte produse organice fermentescibile), se introduce în bazinul de amestec cu ajutorul unui tractor cu încărcător frontal. Bazinul de amestec este prevăzut cu o pompă cu tocător, care realizează și omogenizarea materiei prime în bazin. De aici, amestecul este pompat în fermentator. După umplerea acestuia, materialul fermentat este evacuat printr-un sistem de prea-plin.

Un astfel de model de fermentator necesită un minim de lucrări de întreţinere datorită simplității tehnologiei aplicate. Timpul mediu de retenţie a substratului în fermentator este de 20-30 zile. Timpul de retenție al substratului este garantat în acest tip de fermentator, un aspect deosebit de important din punctul de vedere al igienizării materialului supus fermentării.

Fermentarea anaerobă nu numai că reduce efectul de seră pentru că nu degajă metan în atmosferă, acesta fiind captat și ars la bioxid de carbon, ci realizează și o igienizare a substratului supus procesului anaerob, prin distrugerea microorganismelor patogene și a semințelor de buruieni. Astfel, digestatul (îngrășământul rezultat după fermentarea anaerobă) este mult mai ”curat” decât materia introdusă la fermentat, sau decât gunoiul de grajd compostat (sau fermentat aerob).

În fermentatoarele verticale, cu amestecare continuă, aplicate în multe ferme din Europa, o parte din substratul proaspăt introdus este evacuat fără să-și facă stagiul de 20-30 de zile pentru a fi complet fermentat. Acest fenomen, cunoscut în limbajul de specialitate ca ”scurt-circuit” nu se întâmplă în fermentatorul orizontal cu curgere de tip piston (sau plug-flow) aplicat în cadrul acestui proiect. Astfel, acest sistem de fermentație garantează igienizarea substratului și folosirea întregii capacități metanogene a materiei organice introduse la fermentat.

Unul dintre aspectele originale ale acestei instalații este sistemul de amestecare a substratului (materialului de fermentat). Cele mai neplăcute probleme la fermentatoarele cu agitare mecanică o constituie defecțiunile care apar la sistemele de agitare (palete, axe rupte, lagăre uzate etc), la care se adaugă și consumul de energie necesar acționării agitatoarelor. În cadrul acestui proiect s-a elaborat un sistem de amestecare prin barbotarea biogazului produs prin fermentare.

În fermentator sunt montate difuzoare pentru agitare prin recircularea periodică a unei cote fixe de biogaz, în vederea omogenizării pe verticală a substratului. Biogazul degajat este cules într-un dom montat pe fermentator şi condus spre rezervorul de stocare a gazului. Au fost alese două moduri stocare a gazului: un gazometru metalic, care funcționează pe principiul clopotului pe pernă de apă; și rezervor din membrană, realizat de un producător autohton (de fapt, toate materialele folosite în acest proiect sunt achiziționate din România, iar manopera este în întregime executată de firme din Timișoara).

Din rezervorul de stocare se alimentează un cazan care funcționează cu biogaz pentru încălzirea fermentatorului şi asigurarea apei calde menajere în limita producţiei de biogaz. Această producţie se estimează a fi cuprinsă între 60 și 100 m3/zi în condițiile alimentării cu dejecţii vită și siloz de porumb conform rețetei de amestec elaborate de specialiști. Din aceasta cca. 20-30% va reprezenta autoconsumul pentru menținerea temperaturii în fermentator, iar restul este disponibil pentru utilizare.

Biogazul poate fi utilizat pentru producerea de apă caldă menajeră şi agent termic pentru spaţiile de studiu şi cercetare din incinta fermei. La această fermă studenții Universității de Științe Agricole din Timișoara desfășoară activități de studiu și practică în producție. Biogazul se poate valorifica chiar într-un generator de curent electric, însă o astfel de investiție ar ridica mult costurile instalației.

Rezultatele cercetărilor din cadrul unor astfel de proiecte de colaborare între echipe transnaționale, vor contribui la dezvoltarea unei bio-economii sustenabile, aceasta fiind alternativa unică în gestionarea resurselor de pe planeta noastră.

Vizualizat: 535 | PrintPrint | Trimite unui prietenTrimite unui prieten

Scrie parerea ta







Numarul comentariului:
Nume:
Cod de securitate
Accept regulile de comentariu

Bine ați venit!

Aș vrea să stabilim câteva reguli pentru ca discuțiile să se poarte civilizat și constructiv.

1. În primul rând fiți respectuoși și prietenoși cu cei care comentează. Scopul e să găsim metode prin care să ne înțelegem ideile și motivațiile nu să ne depărtăm și mai mult.

2. Orice comentariu poate fi considerat material pentru ”intrebarea” care va motiva un articol.

3. Dacă consideri că întrebarea ta a fost prost reprezentată sau răspunsul te nemulțumește te rog comentează și lămurim.

4. Vă rog să criticați liber dacă vi se pare că am prezentat greșit ceva, dar să luați în considerare că scopul paginii este să fie moderat (pe cât posibil) deci nu o să vedeți scrieri agresive de la noi.

5. Pentru fiecare postare o să vă rog să păstraţi discuţia pe subiect astfel încât să nu divagăm neconstructiv fără a ajuta pe nimeni.

5. În rest folosiți-vă bunul simț.

Mulțumim!



Reclama header after big part 3 pages

Video

Liceul Tehnologic nr. 1 Fundulea, un model de succes

Liceul Tehnologic nr. 1 Fundulea, un model de succes

Din 1963, pepiniera profesionala a celui mai important centru de cercetare românesc se afla la Centrul Scolar Agricol Fundulea. Multe s-au schimbat din anii ce au urmat cooperativizarii si „constructiei socialismului” dar un lucru a ramas la fel! Transformat în Liceul Tehnologic nr. 1, acest edificiu de educatie este si astazi unul de referinta pentru agricultura româneasca.

Reporter AgroInfo: Liviu Gordea
Operator imagine: Claudiu Borobei

În vizită la văcuţele melomane de la Doaga Lexion 670 Montana, o combina pentru zone colinare IPSO Agricultura, desfasurare de forte la Jucu
Cultura anului 2019

Care credeţi că va fi cea mai rentabilă cultură agricolă în 2019?