Tør faststofindfødning vs. væskefødning – hvornår vælger man hvad?
Vigtige elementer i alle biogasanlæg: faststofindfødning
Når alle disse forhold er taget i betragtning, skal der installeres en passende faststofindfødningsteknologi, som kan tilføre biomassen til biogasanlægget på en omkostningseffektiv måde. Flydende restprodukter fra landbruget – som gylle, glycerin eller fedt fra fedtbrønde – kan normalt pumpes direkte ind i reaktoren ved hjælp af pumper.
Da disse materialer ofte indeholder fremmedlegemer som sten, metaldele og urenheder (fx træ, bælter m.m.), anbefaler vi at anvende maceratorer og separatorer til fremmedlegemer for at reducere materialet til et håndterbart niveau.
Hygiejne
Når der anvendes inputmaterialer, der er underlagt hygiejnekrav, kræves en hygiejnisering for at sikre destruktion af eventuelle parasitter, virus eller bakterier, som kan udgøre en miljømæssig risiko. Dette gælder især for substrater af animalsk oprindelse, såsom slagteriaffald og madaffald.
Den mest udbredte metode indebærer, at materialet opvarmes til mindst 70 °C i én time og derefter findeles til en partikelstørrelse på maks. 12 mm. Dokumenterede systemer til denne proces er kontaktbaserede maceratorer i kombination med positiv fortrængningspumper. Vogelsangs positiv fortrængningspumper kan pålideligt håndtere både viskose og slibende affaldsstrømme, mens et 12 mm bikubesi i RotaCut® maceratoren sikrer, at alle dele reduceres til den tilladte størrelse. Særlige løsninger forhindrer, at ubehandlet materiale passerer maceratoren.
Indfødning af ikke-flydende biomasse
Biogasanlæg kan også fodres med ikke-flydende faststof (også kaldet substrater). Indfødningen kan overordnet opdeles i to kategorier: tør faststofindfødning og væskefødning.
Ved tør faststofindfødning tilføres inputmaterialerne direkte til reaktoren. Den mest almindelige metode er brug af snegletransportører, som fører faststoffet opad og ud på den organiske suspension. Den primære fordel ved denne teknologi er de relativt lave investeringsomkostninger. Ulempen er, at faststoffet skal omrøres af mixerene i reaktoren, hvilket kun er muligt ved et meget højt energiforbrug. Derudover er teknologien ikke velegnet til langfibret materiale som fx majsplanter, halm eller landbrugsaffald som staldgødning.
Ved væskefødning blandes biomassen først med en væskesuspension, typisk afgasset biomasse (digestat) eller såkaldt recirkulat fra reaktoren. Denne proces kaldes også for opslæmning. Den resulterende biomasseblanding pumpes herefter ind i reaktoren.
Fordelen ved denne metode er, at biomassen tilføres i flydende form, hvilket gør, at omrøringen kræver markant mindre energi, da indholdet i reaktoren lettere blandes med den organiske suspension. Hvis faststof samtidig forbehandles, opnås ikke kun lavere energiforbrug, men også et øget gasudbytte. Desuden reduceres problemet med flydelag, som ellers ofte opstår i biogasanlæg.
Der findes også væskefødningssystemer, som udover energiafgrøder kan håndtere organisk affald med meget forskellige egenskaber. Mange biogasanlæg anvender sådanne systemer – enten fordi de vil kombinere klassiske energiafgrøder med afgrøder som kartofler eller roer, eller fordi biomassen har stærkt varierende egenskaber (fx madaffald eller husholdningsaffald). Andre anlæg ønsker fleksibilitet til at udnytte de biomasser, der aktuelt er tilgængelige på markedet til fordelagtige vilkår.
Systemer som PreMix® er udviklet netop til denne type biogasanlæg. De kan pålideligt og effektivt tilføre mange forskellige biomasser til reaktoren i en ensartet og opslæmmet form – et grundlæggende krav for en økonomisk drift af biogasanlægget.
