Công nghệ khí sinh học: Nguồn, nguồn năng lượng thay thế và ý nghĩa

Công nghệ khí sinh học: Nguồn, nguồn năng lượng thay thế và ý nghĩa của công nghệ khí sinh học trong nền kinh tế Ấn Độ!

Nguồn nhiên liệu ở Ấn Độ và ảnh hưởng của việc đốt cháy:

Trong nhiều năm ở Ấn Độ, các nguồn nhiên liệu là gỗ, phân động vật, lá khô, vảy, tàn dư cây trồng và các sản phẩm dầu mỏ khác, than đá, ... Đốt cháy phân không chỉ gây ô nhiễm mà còn làm mất đất do bổ sung vì tăng cường sử dụng phân vô cơ cho sản xuất đã ảnh hưởng đáng kể đến kết cấu đất, độ pH, khả năng giữ nước và gây áp lực lên hệ thống năng lượng hỗ trợ.

Khói được tạo ra do đốt nhiên liệu gây ô nhiễm vì nó bổ sung pyrene-o-benzen một chất gây ung thư chết người vào khí quyển. Một phụ nữ Ấn Độ trong làng đang nấu thức ăn tiếp xúc nhiều hơn với hóa chất này, tương đương với 1 giờ phụ nữ Ấn Độ tiếp xúc với gói 20 điếu thuốc hút mỗi ngày. Điều này làm giảm tuổi thọ của người phụ nữ trong điều kiện Ấn Độ và nó thực sự nghiêm trọng ở các nước đang phát triển.

Đốt cháy nhiên liệu và tàn dư cây trồng, lá trên các cánh đồng cũng làm tăng tỷ lệ carbon dioxide so với bình thường trong khí quyển. Điều này làm xáo trộn tỷ lệ ozone, oxy và nitơ, v.v.

Cần cho các nguồn năng lượng thay thế:

Ấn Độ có một sự giàu có gia súc lớn trên thế giới. Sản lượng phân chuồng nếu được áp dụng cho trang trại một cách thận trọng có thể được sử dụng để thúc đẩy sản xuất nông nghiệp. Sự phụ thuộc vào than, nhiệt, thủy điện cho nước và bơm, vv cần thêm chi phí. Ngoài ra, việc cung cấp than cho các nhà máy nhiệt điện quyết định việc sản xuất điện / năng lượng. Thủy điện phụ thuộc vào gió mùa tốt và kịp thời trong bối cảnh Ấn Độ. Ngoài ra còn có tổn thất lớn về năng lượng do truyền tải điện.

Trong hoàn cảnh như vậy với nhu cầu than và điện ngày càng tăng, than và các sản phẩm dầu mỏ sẽ không tồn tại lâu hơn. Do áp lực lớn của dân số, việc khai quật của họ đang diễn ra với tốc độ nhanh hơn. '

Việc vận chuyển và nhập khẩu các sản phẩm dầu khí bằng đường biển cũng đang gây ô nhiễm biển gây nguy hiểm cho sự giàu có trên biển và quần thể sinh thái của động vật. Trong những trường hợp như vậy, cần phải tìm hiểu

Năng lượng mặt trời và khí sinh học:

Ô nhiễm nước mặt bởi các hố phân chuồng, rửa trôi và mất đi các chất dinh dưỡng thiết yếu khiến người ta phải nghĩ đến công nghệ khí sinh học. Năng lượng mặt trời có rất nhiều ở nước ta, rất hữu ích trong việc tạo ra khối lượng sinh học trong lĩnh vực của chúng ta và được gia súc của chúng ta sử dụng làm thức ăn và sau đó nó có thể được sử dụng tốt bằng công nghệ khí sinh học.

Ưu điểm:

1. Bùn được tiêu hóa trong các nhà máy khí sinh học cung cấp chất hữu cơ / mùn giúp duy trì độ phì nhiêu của đất.

2. Sử dụng khối lượng sinh học được tiêu hóa giúp tăng sản lượng cây trồng từ 10 đến 15% và mang lại sự tiết kiệm trong sử dụng phân bón, do đó tiết kiệm ngoại hối trong nước.

3. Khi chúng ta sử dụng năng lượng của nhà máy khí sinh học, khí metan không độc hại có thể được sử dụng để nấu ăn, đèn, máy bơm nước, máy nghiền sàn, vì vậy có thể ngăn chặn việc chặt cây để cứu rừng.

4. Chất lượng môi trường có thể được cải thiện.

5. Ô nhiễm nước mặt bằng cách trộn nước thải với tài nguyên nước có thể được ngăn chặn.

6. Sức khỏe của người dân nông thôn có thể được cải thiện bằng cách ngăn ngừa các bệnh về đường hô hấp như hen suyễn và tăng trưởng ung thư cũng như đục thủy tinh thể và một số bệnh da khác.

7. Nó tương đối rẻ hơn và ít nguy hiểm hơn khi sử dụng so với các nguồn năng lượng khác.

Thiết kế cho nhà máy sản xuất khí sinh học (Hình 51.1):

(i) KVIC (Khadi và Uỷ ban Công nghiệp Làng).

(ii) PRAD (Nghiên cứu Kế hoạch và Phát triển Hành động) Thiết kế may mắn.

(iii) NREET (Nghiên cứu quốc gia về Viện năng lượng môi trường) Thiết kế Nagpur.

(iv) thiết kế lari.

Các nhà máy khí sinh học có hai loại:

1. Hệ thống cho ăn hàng ngày (bán liên tục).

2. Hệ thống cấp liệu hàng loạt.

Hệ thống cho ăn hàng ngày có thể có hai loại:

(a) Một ngăn.

(b) Loại ngăn trong đó một loại được sử dụng để lưu trữ và loại còn lại để lên men và sản xuất khí.

Trong hệ thống cho ăn hàng loạt nói chung, chất thải nông nghiệp và trang trại được sử dụng trong các lô khác nhau.

Thiết kế cho nhà máy KVIC:

Thuộc tính:

1. Thời gian duy trì = 55 ngày

2. Sản xuất khí = 0, 036 M ³

3. Hai phần:

(a) Khí lên men

(b) Người giữ khí.

Gas Fermenter:

(i) Đường kính:

1, 5 m trở lên nếu đường kính lớn hơn 1, 5 m vách ngăn được chuẩn bị.

(ii) Độ sâu:

Khác nhau từ 3, 6 đến 4, 8 m, gờ trên tường được xây dựng để hỗ trợ cho người giữ khí. Công suất của quá trình lên men nên gấp ba lần so với nhu cầu khí hàng ngày. Việc lên men có thể được xây dựng cho công suất ³ m ³ . Ở vùng đất có mực nước ngầm cao, đường kính ở phía dưới nhiều hơn phía trên.

(iii) Người giữ khí:

Khả năng chứa khí 1, 70 M ³ và 70% chứa đầy khí (bộ sưu tập khí 1, 42 m ³ ) và trên thành bên, cột nước 90 kg mỗi mét có thể được giữ lại để khí thoát ra khỏi ngăn chứa khí. Việc cho ăn 50 kg phân hàng ngày là rất cần thiết cho cây.

(iv) Đầu vào và đầu ra được cung cấp trên mặt đất so với đầu vào ở đầu ra ở mức thấp hơn trên mặt đất.

Ý nghĩa của công nghệ khí sinh học trong nền kinh tế Ấn Độ:

Sự gia tăng nhu cầu năng lượng để tăng dân số Ấn Độ, và sự sẵn có của phân và các chất thải khác từ dân số lớn của vật nuôi Ấn Độ cũng như con người, biến công nghệ khí sinh học thành một công nghệ quan trọng cho nền kinh tế Ấn Độ.

Theo các điểm của nền kinh tế Ấn Độ, tài nguyên của Ấn Độ và các ứng dụng quan trọng khác làm cho công nghệ này không thể thiếu và là công cụ hữu hiệu để cải thiện nền kinh tế Ấn Độ.

1. Nhu cầu năng lượng ngày càng tăng:

Tăng nhu cầu năng lượng và tăng hóa đơn nhập khẩu cho các sản phẩm dầu khí có thể được giảm bằng cách sử dụng công nghệ này rộng rãi.

2. Bảo tồn đất rừng để bảo tồn động thực vật tự nhiên:

Việc chặt cây cho gỗ nhiên liệu đang gây mất cân bằng sinh thái. Với việc sử dụng công nghệ khí sinh học ở Ấn Độ, điều này có thể được kiểm tra. Theo đề xuất của nhà môi trường học, khoảng 33% diện tích nên được giữ trong rừng, có thể đạt được (hiện tại là dưới 22%) bằng cách sử dụng khí sinh học ở Ấn Độ.

3. Nâng cao tiêu chuẩn của phụ nữ / bà nội trợ nông thôn:

Bằng cách đốt bánh phân, gỗ, vv phụ nữ nông thôn tiếp xúc với khí độc hàng ngày trong khi nấu ăn. Theo một người ước tính, một phụ nữ hít phải khí độc hàng ngày tương đương với 20 gói thuốc lá. Bằng cách sử dụng khí sinh học để nấu ăn, dân số nông thôn Ấn Độ chiếm khoảng 70% tổng dân số có thể được cung cấp điều kiện sống tốt hơn, đặc biệt là các bà nội trợ nông thôn.

4. Bảo tồn cân bằng sinh thái / tài nguyên không tái tạo:

Bằng cách sử dụng công nghệ khí sinh học, các nguồn tài nguyên không tái tạo như dầu mỏ, khí đốt và các yếu tố được sử dụng trong phân bón và khai thác rộng rãi P, K, Ca ở một mức độ nào đó có thể được lưu lại. Khí sinh học có thể tiết kiệm tài nguyên năng lượng và bùn có thể tiết kiệm chất dinh dưỡng của đất (P, K, Ca, cũng như N).

5. Độ phì của đất:

Đất Ấn Độ thiếu 'N, P, K, Ca' có thể được cải thiện bằng cách sử dụng bùn được sản xuất từ ​​nhà máy khí sinh học. Không chỉ điều này, bằng cách giảm mật độ đất, sục khí nhiều hơn dẫn đến năng suất nông nghiệp cao hơn, từ đó cải thiện nền kinh tế Ấn Độ.

6. Kiểm tra ô nhiễm:

Kiểm tra ô nhiễm nước dưới đất / mùi hôi / vấn đề cỏ dại / mầm bệnh. Xử lý chất thải của người và gia súc là thuận lợi trong việc kiểm tra vấn đề ô nhiễm nước dưới đất với chất thải này, mùi hôi, hạt cỏ dại bị phá hủy và một số mầm bệnh cũng bị tiêu diệt trong quá trình lên men yếm khí.

7. Sản xuất và tiêu thụ năng lượng tại cùng một điểm:

Đây là một lợi thế của khí sinh học, không giống như than, xăng, vv không cần phải vận chuyển, và sẽ được tiêu thụ tại nơi sản xuất.

8. Ô nhiễm và luật pháp quốc tế:

Để tăng trưởng nền kinh tế của một quốc gia, điều quan trọng là nó phải tuân theo luật pháp quốc tế. Với sự gia tăng nhận thức về vấn đề ô nhiễm, luật pháp quốc tế nghiêm cấm ô nhiễm nước biển, ao hồ để kiểm soát mất mát cho hệ thực vật và động vật. Do đó, để xử lý đúng cách công nghệ khí sinh học chất thải của động vật và con người là một kỹ thuật thích hợp để kiểm soát vấn đề môi trường.