Использование возобновляемых источников энергии (биомасса)

Теплообменные пластины BUCO для нагрева ферментера непосредственно в биомассе как использование регенеративной энергии

Для обеспечения оптимального процесса ферментации и достижения максимально возможного выхода газа необходимо поддерживать постоянную температуру. Эти процессы происходят в теплоизолированных ферментерах с подогревом. Для нагрева ферментационного субстрата и поддержания постоянного уровня температуры ферментер оснащается нагревательным устройством. Основное внимание уделяется встроенным нагревательным устройствам и настенному монтажу. Наши теплообменные пластины BUCO крепятся к стенке ферментера с помощью кронштейнов. Все детали изготовлены из нержавеющей стали. Поэтому они устойчивы к коррозии и старению, обладают очень хорошей теплопроводностью и лучшими показателями теплопередачи по сравнению с пластиком, что положительно сказывается на размерах поверхности теплообменника.

Где больше всего используется возобновляемая энергия? Что такое возобновляемая энергия?

Важность возобновляемых источников энергии, таких как солнце, ветер и геотермальная энергия, возрастает в связи с текущей ситуацией. В Германии в настоящее время около 60 % общего потребления приходится на нефть и природный газ, и только 40 % потребностей Германии в энергии может быть удовлетворено за счет внутренних источников.

Является ли возобновляемым источником энергии биомасса? И является ли биомасса хорошим вариантом для возобновляемых источников энергии?

Получение биогаза из биомассы - часто обсуждаемая тема благодаря техническим разработкам и возобновляемым источникам энергии. Экологическая и климатическая совместимость, а также социальная приемлемость делают этот источник энергии компонентом, который стоит продвигать для обеспечения энергоснабжения.

Биомасса как один из основных возобновляемых источников энергии

По самым скромным подсчетам, около 5,5 % потребления природного газа в Германии может быть покрыто за счет биогаза. Процессы биохимического преобразования, такие как производство биогаза, основаны на процессах ферментации. Одной из наиболее важных переменных, влияющих на стабильность процесса и производство биогаза, является температура ферментации, которая влияет на скорость анаэробной деградации. В спектре ферментации различают три температурных диапазона, в которых процветают соответствующие штаммы бактерий.

  • ниже 25 °C (психрофильные штаммы)
  • от 30 °C до 45 °C (мезофильные штаммы)
  • выше 50 °C (термофильные штаммы).

Большинство сельскохозяйственных биогазовых установок работают в мезофильном температурном диапазоне. Ферментация и выделение биогаза происходят неравномерно. Скорее, образование газа зависит от биологической активности микроорганизмов и перевариваемости исходных субстратов. Чтобы обеспечить оптимальный процесс ферментации и, таким образом, достичь максимально возможного выхода газа, необходимо поддерживать постоянный уровень температуры. Эти процессы происходят в теплоизолированных ферментерах с подогревом. Для нагрева ферментационного субстрата и поддержания постоянного уровня температуры ферментер оснащается нагревательным устройством. Из опыта, накопленного в отрасли, можно сделать следующие выводы: Различают встроенное нагревательное оборудование и настенное, на котором сосредоточено основное внимание.

Обычно для этого используются пластиковые трубы. Хотя они недороги, они удлиняются и их приходится прокладывать гораздо ближе друг к другу. Это уменьшает количество проходов и быстрее приводит к отложению подложки, а также к ухудшению смешивания и снижению теплопроводности. Кислород проникает через все пластиковые трубы и попадает в отопительную воду. Этот нежелательный факт приводит к заиливанию отопительной воды и, следовательно, к постоянному ухудшению энергообмена. Таким образом, для достижения желаемого эффекта отопления требуется все больше и больше энергии. Чтобы компенсировать потери тепла, температуру потока обычно повышают, но это приводит к ускоренному испарению стабилизаторов в пластике и, следовательно, к более быстрому охрупчиванию. Диффузия кислорода, с другой стороны, увеличивается еще больше, поскольку пластиковые трубы становятся хрупкими. Этот факт также может привести к коррозии металлических труб отопления и котлов, поскольку они не защищены от коррозии. Нагревательные устройства, встроенные в стенку резервуара, не оправдали себя при использовании бетона, так как это может привести к растрескиванию строительного материала.

В некоторых случаях в полы резервуаров также встраивают системы подогрева пола. Однако их эффективность ограничена, поскольку тонущие слои обладают теплоизолирующим эффектом, а теплоотдача напольного отопления сильно ограничена.

В связи с этим следует обратить внимание на следующие аспекты:

  • Индивидуальные размеры, форма и материал теплообменных панелей позволяют гибко использовать их с возобновляемыми источниками энергии.
  • Легкая очистка теплообменной панели благодаря легкодоступной поверхности в области возобновляемых источников энергии.
  • Произвольная конструкция теплообменника с теплообменными панелями в соответствии с критериями применения или спецификациями возобновляемых источников энергии.
  • Индивидуальный дизайн теплообменных панелей с точки зрения размеров, формы и материала позволяет гибко использовать возобновляемые источники энергии.
  • Гибкие контуры теплообменных панелей, которые могут быть адаптированы к любым условиям благодаря свободно программируемым системам лазерной сварки с ЧПУ для теплообмена с возобновляемыми источниками энергии.
  • Низкие материальные затраты благодаря использованию тонких листов теплообменных панелей для применения возобновляемых источников энергии.
  • Низкая стоимость производства теплообменных панелей благодаря автоматизированным процессам сварки с использованием возобновляемых источников энергии.
  • Легкая очистка теплообменных панелей благодаря легкодоступной поверхности при использовании возобновляемых источников энергии.
  • Однородный контроль температуры и теплопередачи через Теплообменные панели при использовании возобновляемых источников энергии.

Теплообменные пластины BUCO крепятся к стенке ферментера с помощью кронштейнов. Теплообменные пластины крепятся к стенке резервуара (см. рисунок).

Вывод в пользу биомассы как основной цели для возобновляемых источников энергии

Биомасса заслуживает внимания в аспекте возобновляемых источников энергии. Все детали изготовлены из нержавеющей стали. Поэтому они устойчивы к коррозии и старению, обладают очень хорошей теплопроводностью и лучшими показателями теплопередачи, чем пластик, что положительно сказывается на размерах поверхности теплообменника для возобновляемых источников энергии. Отсутствует диффузия кислорода и попадание углеводородов или аммиака в систему отопления, работающую на возобновляемых источниках энергии. Меньшие потери давления позволяют использовать более компактные и, следовательно, более дешевые насосы. В этих источниках энергии из биомассы исключены инкрустация, комкование и засорение из-за длинноволокнистого и коротковолокнистого субстрата, которые вызывают изоляционные свойства.