Будівництво біогазової станції тісно пов’язане із закладеними принципами її наступної експлуатації. Вид, якісні та кількісні показники субстрату відіграють основну роль під час вибору окремих складових елементів біогазової установки, а також у визначенні параметрів її основних споруд та потреби у площі під забудову.
Площа під будівництво біогазової станції
Незалежно від технологічного рішення, кожне біогазове виробництво починається з приймального резервуару для органічних субстратів. Серцем біогазової установки є опалювані резервуари (метантенки, ферментери), розміри яких варіюються в залежності від закладених виробничих показників та особливостей технічного виконання. Біогаз, що виробляється у біогазовій станції подається на когенераційний модуль (блочну теплоелектростанцію), де відбувається його трансформацію у електричну та теплову енергію. Опційним є можливість подачі біогазу в мережу природного газу. Зброджений у біогазовій установці субстрат подається до резервуару сховища або критої лагуни, де накопичується і зберігається до наступного його використання в якості добрива.
Виробництво біогазу починається з приймального резервуару
Приймальний резервуар слугує блоком управління субстратом і являє собою першим етап виробничого ланцюгу: сюди субстрат подається, тут тимчасово зберігається, подрібнюється та підлягає попередній підготовці. Технічно дана задача реалізується встановленими у приймальному резервуарі шредерами, подрібнювачами або валками. Продуктивність і відповідно потреба у площі під приймальний резервуар задаються планованим потоком сировини та очікуваною продуктивністю власне біогазової станції. Тому просторово будівництво біогазових установок може бути дуже різним.
Особливої уваги потребує дотримання правових положень попередньої підготовки різних типів та видів субстратів. Даному питанню приділимо увагу в окремій статті блогу.
Серце біогазової станції: метантенк
Метантенк, або ферментер чи резервуар зброджування, як його ще називають, займає центральне місце у будівництві біогазової установки і є другим етапом виробничого ланцюгу. З приймального резервуару субстрат транспортується до метантенку для процесу біохімічного та енергетичного перетворення в умовах відсутності кисню. Відповідно, важливим в його конструкції є газо- та водонепроникність, а також максимально-можлива непрозорість. Умови забезпечуються завдяки бетонній основ, виконанню стінок резервуару зброджування з залізобетону або сталі. Окрім того, під час будівництва ферментера, монтуються перемішуючі пристрої та реалізується зовнішня ізоляція. В залежності від потужності та типу метантенку, визначається і його просторові вимоги.
Що відбувається зі збродженим субстратом? Дегістат накопичується у сховищі із наступним внесенням на поля
У час штучних добрив, дегістат – органічні субстрати після ферментації у біогазових станціях, справедливо вважається екологічною та економічною альтернативою. Зрештою, супутній продукт біогазового виробництва – дегістат – насичений поживними речовинами та відмінно підходять для удобрення власної або іншої орної землі.
Для зберігання продуктів зброджування (третій етап виробничого процесу) наявний ряд можливостей: криті лагуни, резервуари-сховища з передбаченою опцією відбору залишкового потенціалу біогазу тощо. В залежності від зброджуваного субстрату та планованого подальшого використання дегістату, відмінними є й вимоги до структури та просторових характеристик сховища дегістату окремої біогазової станції.
Когенератор та газопереробне обладнання
Експлуатація когенераційного блоку та досягнення пікових показників виробництва, кожна біогазова станція має газосховище – четвертий етап виробничого процесу. Відповідно, тип сховища також впливає на визначення структури та просторових характеристик біогазової станції. Так, рішення, в тому числі й експлуатаційні, відрізнятимуться в залежності від того, чи вибір буде на користь інтегрованого газосховища, наземного або підземного газосховища.
Інтегрування газоочисного обладнання, що доводить біогаз до біометану – відновлюваного аналогу природного газу потребує додаткової площі для розташування енергетичного об’єкту. Перевагою даного рішення є можливість подачі біометану у мережу природного газу та використання на заправних біогазових станціях.