Minivergister

Biogas op boerderijschaal

De ISS / Biogas minivergister installatie breekt op radicale wijze met zijn voorgangers. Omdat wij geen voedingsgewassen of organisch biologisch afval aan het systeem toevoegen, is de vraag of het al dan niet ethisch is eetbare gewassen om te zetten in energie niet van toepassing. Door enkel gebruik te maken van bedrijfseigen mest, vervalt verder ook de veelgehoorde klacht van geur en lawaaihinder ten gevolge van het transport van en naar de installatie. Het betreft een autonome installatie die door de meegeleverde automatische sturing van zijn eigenaars geen interventie verwacht: zo lang de koeien mest blijven produceren, zorgt het innovatieve concept dat deze maximaal benut wordt om elektriciteit en warmte op te wekken.

Werking

De Biolectric biogas installatie pompt dagelijks een vaste voorgeprogrammeerde hoeveelheid mest uit de reactor naar de naopslag en vult het afgevoerde volume aan met verse mest uit de mestkelder. Dit proces is volautomatisch. De nieuw aangevoerde mest is in het optimale geval zo vers mogelijk. Het is echter niet problematisch indien de mest al een tijdje opgeslagen werd in de kelder. Een stuk van het biogas potentieel, de hoeveelheid gas die kan gewonnen worden per m³ mest, is reeds verloren gegaan maar dit kan eenvoudig gecompenseerd worden door wat meer mest in de reactor te pompen. Op deze manier blijft de gasproductie “zo’n 60.000 m³ per jaar” constant en kan de gasmotor ongehinderd doorwerken. De opwarming en menging van de reactor vind plaats door het rondpompen van de mest. Hierbij wordt de mest door een warmtewisselaar gepompt. De tijdens de circulatie opgenomen warmte is de restwarmte afkomstig van de elektriciteitsproductie in de motor.

In onderstaande figuur wordt de installatie schematisch weergegeven:

biogas_boerderij

Mest

Om autonoom te kunnen werken moet de installatie kunnen beschikken over verpompbare mest. In de praktijk komt dit neer op een gehalte aan droge stof van minder dan 12 %. Vloeibare mest geeft een gasopbrengst tussen 20 en 35 m³ gas per 1.000 liter mest, afhankelijk van de dikte en de versheid. Dikke verse mest zal de hoogste gasopbrengst geven. Evenwel gaat het bij vergisting om de afbraak van organische stof. Dit wil zeggen dat bijvoorbeeld compost in de ligboxen van de koeien wel voor zeer dikke mest in de mestkelder zal zorgen, maar omdat compost bestaat uit bijna inert materiaal dat geen energie oplevert, zal deze dikke mest enkel de pompen en de reactor onnodig belasten. Hetzelfde kan gezegd worden van zand in de ligboxen. Zand is inert en levert geen energie, maar zal als schuurpapier pompen en buizen zeer snel gaan verslijten. Beiden zijn dus te vermijden. Op basis van de samenstelling van de mest is tussen 6 en 7 m³ mest nodig per dag om de installatie op vol vermogen te laten draaien. Het reactorvolume wordt constant gehouden, wat wil zeggen dat ook opslag zal moeten voorzien worden voor wat uit de reactor komt, het digestaat. De mest die vergist wordt zal slechts enkele procenten massa verliezen als gas. Om gemakkelijk te rekenen is het aangewezen er van uit te gaan dat 1 liter ruwe mest in ook 1 liter digestaat uit geeft. De opslag van digestaat bieden wij, omwille van de verschillende individuele wensen en verzuchtingen, niet aan. Om het biogaspotentieel van de verse mest niet te verliezen moet contact tussen het vers materiaal en het digestaat vermeden worden. Vergisting is geen mestverwerking. Het digestaat bevat dan ook nog steeds evenveel stikstof en fosfor als de ruwe mest voor de biogas winning. Door de afbraak van het organische materiaal wordt het digestaat zeer dun vloeibaar. Digestaat uit de reactor kan zeer eenvoudig verpompt worden en is ideaal voor het uitrijden met sleepslangen of injecteren. De nitraat stikstof die in ruwe mest chemisch gebonden zit in de lange organische ketens, is door het verteringsproces anorganisch vrijgesteld als ammonium stikstof. Hierdoor is de stikstof onmiddellijk opneembaar en krijgt het digestaat de eigenschappen van kunstmest.

Volledig automatisch

Met eigen ontwikkelde software en een hele reeks van sensoren, wordt voor een optimaal klimaat voor de kolonie bacteriën gezorgd om het organische materiaal in de mest te verteren tot methaan. Naast het aansturen van kleppen en pompen en het bewaken van de mesttoevoer worden ook alle gegevens opgeslagen. De internetverbinding maakt het voor ons mogelijk de installatie van op afstand op te volgen en eventueel in te grijpen. De eigenaar hoeft dus zelf het proces niet bij te sturen. Door middel van relais en frequentie regelaars wordt steeds een zo laag mogelijk eigen elektriciteitsverbruik gegarandeerd, zodat er maximaal energie geleverd wordt.

Meer informatie over biovergister op boerderijschaal

Wilt u meer informatie over de biovergister en mogelijkheden van PAS mestopslagsystemen?