Comment produire du biogaz ?
Le processus de production de biogaz est assez simple.
Cela se produit dans un système connu sous le nom de digesteur. Les trois principaux composants d'une usine de biogaz sont : le système d'entrée, le digesteur et le système de sortie. Parmi ces systèmes, le système de digestion nécessite une alimentation continue en oxygène (O2) tandis que l'air comprimé peut également être utilisé dans d'autres systèmes.
Voyons comment le biogaz est produit et quel rôle l'air comprimé et l'oxygène jouent dans chaque phase.
Système d'entrée La première étape consiste à collecter la matière organique, appelée matière première, dans un digesteur. Les déchets agricoles, les déchets alimentaires, les déchets animaux, les déchets industriels et les eaux usées peuvent tous être utilisés comme matières premières.
Digesteur Il s'agit de l'environnement étanche dans lequel les déchets organiques sont décomposés par les bactéries au moyen d'un processus connu sous le nom de digestion anaérobie. Ce procédé crée du méthane (CH4), dioxyde de carbone (CO2), et d'autres gaz qui composent le biogaz.
Les micro-organismes et les bactéries impliqués dans la digestion anaérobie sont appelés Méthanogènes, c'est-à-dire qu'ils produisent le CH4 résultant. L'équation de la réaction anaérobie est C6H12O6 → 3CO2 + 3CH4. Les méthanogènes eux-mêmes peuvent être appelés micro-organisme car ils sont techniquement des archées et non des bactéries.
La matière première est mélangée à l'eau et chauffée à une température idéale pour stimuler la croissance du méthane (CH4) produisant des bactéries.
L'oxygène est utilisé pour favoriser les processus d'aération et de mélange dans le réservoir de digestion, garantissant ainsi que la suspension reste homogène et que les micro-organismes sont répartis uniformément dans le réservoir. Le biogaz est collecté au sommet du digesteur.
Système de sortie
Le biogaz produit et collecté au sommet du digesteur peut aller dans l'un ou l'autre des deux sens. Il peut aller vers un moteur à gaz connecté à un générateur pour produire de la chaleur et de l'électricité. Il peut également être envoyé à une usine de valorisation du biogaz où il est purifié pour devenir du biométhane, ce qui est indiscernable du gaz naturel. Le biométhane peut être utilisé dans les systèmes de distribution de gaz et dans les véhicules fonctionnant au gaz naturel comprimé (GNC). Il peut également être utilisé pour produire de l'hydrogène.
Le résidu du processus de digestion anaérobie (digestat) dans le digesteur peut également être utilisé comme engrais liquide.