Definizione biogas

Il gas è chiamato biogas ottenuto dalla decomposizione dei rifiuti organici da parte di anaerobici (cioè senza ossigeno). Questo processo è sviluppato dai batteri.

biogas

Il biogas, quindi, è un combustibile generato dalla degradazione delle sostanze organiche . La decomposizione anaerobica che i microrganismi producono consente di produrre biocarburanti con il trattamento di rifiuti biodegradabili. Gli effluenti del processo, d'altra parte, servono come fertilizzante .

Il metano e il biossido di carbonio sono i principali costituenti del biogas, che contiene anche azoto, idrogeno e altri elementi. Con il biogas, l' energia può essere generata utilizzando caldaie, stufe, fornaci e altri dispositivi, ed è anche possibile produrre elettricità attraverso un generatore.

Il sistema che utilizza la digestione dei batteri presenti nel letame per la generazione di biogas e fertilizzanti è chiamato biodigestore . Nella sua forma più semplice, un biodigestore è un contenitore noto come un reattore, in cui vengono immagazzinate le sostanze organiche che fermentano. Nel reattore, che è impermeabile e chiuso in modo ermetico, è possibile includere i rifiuti delle piante e degli escrementi animali in modo che, con la fermentazione anaerobica, vengano generati biogas e fertilizzanti.

La costruzione di un biodigestore è molto semplice ed economica. Per questo motivo, nelle regioni rurali dell'America Latina, lo sviluppo di questi reattori è promosso per ottenere biogas, la cui combustione genera poco fumo. I contadini, in questo modo, possono produrre la propria energia a un costo ridotto.

Per produrre biogas mediante digestione anaerobica di materia organica, è necessario realizzare un processo costituito da quattro fasi ben definite, secondo gli esperti di biochimica e microbiologia che si dedicano a questa attività. Di seguito la procedura in dettaglio:

* idrolisi : è il primo stadio della produzione di biogas e richiede che i composti organici attraversino la parete cellulare in modo che la loro materia organica possa essere utilizzata. È possibile ottenere composti organici solubili dalla materia organica polimerica grazie all'azione dei microrganismi idrolitici, che generano enzimi extracellulari che hanno questa capacità. Il tempo impiegato dall'intero processo è in gran parte determinato da questa fase, il cui successo è legato alle dimensioni delle particelle, alla temperatura, alla composizione biochimica del substrato e al pH, tra gli altri fattori;

* Acidogenesi : in questa fase la conversione delle molecole organiche solubili avviene in tre tipi di composti. Sono divisi in quelli che non possono sfruttare i batteri metanogeni (come gli acidi grassi, i composti aromatici e l'etanolo) e quelli che lo fanno (dove troviamo idrogeno, acetico e formico, oltre che propionico, valerico e lattico). Questi composti sono anche responsabili dell'eliminazione di qualsiasi traccia di ossigeno nel biodigestore;

* Acetogenesi : in questo stadio viene utilizzato qualsiasi composto che non possa essere metabolizzato da batteri metanogeni e tra questi ci sono gli aromatici, gli acidi grassi e l'etanolo, che vengono trasformati in altri meno complessi, come l'idrogeno e l' acetato . Qui evidenziamo anche l'omoacetogenico, un tipo di microrganismo acetogenico molto particolare che è in grado di generare acetato ed è usato per mantenere basso il livello di idrogeno, poiché non lo produce;

* metanogenesi : per completare la decomposizione anaerobica dei prodotti, i batteri metanogeni, responsabili della produzione di metano, entrano in azione . È noto che il 70% del metano prodotto nei biodigestori si origina quando l'acido acetico perde il gruppo carbossilico di atomi, poiché l'acetato può essere utilizzato solo da due generi di batteri.

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