Construção de Digestores de Biogás

A construção de um digestor de biogás usando contêineres intermediários a granel (IBC) para uso doméstico é fácil e geralmente pode ser construída em uma hora após a montagem das ferramentas e materiais.

Fotos de TH e Enas Culhane

A construção de um digestor de biogás usando contêineres intermediários a granel (IBC) para uso doméstico é fácil e geralmente pode ser construída em uma hora após a montagem das ferramentas e materiais. Todos, exceto as juntas "uniseal" e os encaixes do anteparo, geralmente podem ser adquiridos localmente. Os benefícios de ter um digestor de biogás incluem a criação de seu próprio combustível e fertilizante renovável. Ambos são produzidos por "resíduos" biológicos da propriedade.

"Resíduos ou poluição podem ser considerados a coisa certa no lugar errado, na hora errada e/ou na concentração errada", diz o Dr. TH Culhane. Usando nossos restos de cozinha e "resíduos" de comida e, em menor grau, excrementos de animais, podemos aproveitar esses resíduos orgânicos em algo útil.

O Dr. Culhane é professor associado do Patel College of Global Sustainability da University of South Florida. Além de ser o diretor da concentração de Mitigação e Adaptação Climática da universidade, ele é diretor co-fundador da corporação educacional sem fins lucrativos "Solar CITIES Inc." A organização ajuda as partes interessadas da comunidade a resolver problemas de ecologia urbana e desenvolvimento em torno de águas residuais, resíduos sólidos, segurança alimentar e criar produção descentralizada de energia limpa.

"A energia solar é armazenada nas ligações químicas que a fotossíntese capturou e armazenou", explica o Dr. Culhane. "Chamamos esses compostos de 'alimentos' quando os comemos, mas há outras coisas que não comemos - mas que os micróbios podem comer. Eles comem restos de comida e dejetos animais e humanos".

Quando você utiliza um digestor de biogás, elimina a poluição porque esse "resíduo" está no lugar certo e na concentração certa. Um digestor de biogás ("dragões domésticos" que o Dr. Culhane os chama coletivamente), não apenas decompõe o que sua pilha de compostagem faria, mas também pode cuidar de carnes, dejetos de animais de estimação, óleos, gorduras, graxa - itens que nos dizem que não para combinar em um compostor. Ao colocar esses resíduos orgânicos em um estômago artificial (digestor de biogás), podemos fazer com que os micróbios transformem os "ruins" em "bens".

Além de comer qualquer coisa – como um dragão faria – eles também cospem fogo. Quando a linha de gás é aberta e o fogo é aceso, o biometano entra em combustão. O biogás é uma mistura de metano, dióxido de carbono e uma pequena porcentagem de outros gases. O carbono no biogás vem da matéria vegetal que foi transformada em um composto químico a partir do CO2 atmosférico. Portanto, a produção de biogás é neutra em carbono e não aumenta as emissões de gases de efeito estufa.

"Tem as mesmas propriedades do gás natural que as pessoas estão buscando e que as empresas estão queimando no deserto", explica o Dr. Culhane. “É funcionalmente equivalente aos combustíveis fósseis que os micróbios produziram há milhares de anos, mas está sendo produzido aqui e agora em uma taxa em que pode ser usado e transformado em algo útil sem aumentar o efeito estufa”.

A construção do digestor de biogás pode ser pensada em termos de duas estruturas – um intestino artificial e um recipiente que contém o gás produzido pelos micróbios. O intestino ou o estômago precisa de um tubo de garganta/boca, um ureter para expelir o fertilizante líquido e um terceiro tubo para arrotar e expelir o útil biometano.

A primeira estrutura que vamos construir é o intestino artificial. Os tanques IBC, que têm cerca de 270 galões, são perfeitos para os micróbios e adequados para a maioria das famílias, uma vez que o tamanho de um tanque pode digerir cerca de uma quantidade de resíduos de comida do tamanho de um balde de tinta (5 galões) por dia e produzir cerca de 2 horas de gás de cozinha daquele balde quando as temperaturas chegam a meados dos anos 80 e 90 (Fahrenheit) e cerca de uma hora quando as temperaturas estão na casa dos 70 ou 80. Quanto mais próximo da temperatura do corpo eles correm, mais eficientes eles são.

Para começar, coloque o IBC de modo que o orifício de abertura central fique voltado para cima. Do outro lado da abertura, perfure ou derreta um orifício de 5 polegadas no topo do tanque. Isso caberá em um Uniseal® de 4 polegadas (que tem um flange de cinco polegadas) e um tubo de alimentação de 4 polegadas, que consideramos a "boca e a garganta" do dragão doméstico em termos de biomimética.