Il processo di utilizzo di letame e letame come fonte di energia esiste da secoli e i progressi scientifici lo hanno reso popolare come forma di energia rispettosa dell'ambiente. La produzione di elettricità può essere ottenuta bruciando lo sterco per alimentare un motore a vapore o digerendo lo sterco per produrre metano come biogas. Con gli strumenti e le attrezzature giuste, è possibile trasformare lo sterco di vacca in elettricità.
Passi
Metodo 1 di 2: Bruciare letame essiccato per la combustione a vapore
Passaggio 1. Ottieni sterco di vacca da un'azienda agricola o di compostaggio
A seconda di dove prendi il letame, potresti doverlo acquistare. Tuttavia, se riesci a trovare un allevatore locale che non utilizza il suo letame, potrebbe dartene un po' gratuitamente per il tuo progetto.
Per progetti su larga scala, pianifica di acquistare lo sterco a un prezzo per tonnellata di letame
Passaggio 2. Asciugare lo sterco di vacca al sole o con un essiccatore per letame specializzato
Se stai asciugando al sole lo sterco di vacca per bruciarlo per un semplice motore a combustione, appiattiscilo in piccole polpette e mettilo al sole per 12-24 ore ad asciugare. Per un progetto su larga scala, utilizzare un essiccatore industriale per rimuovere l'umidità da grandi quantità di sterco.
Se utilizzi un essiccatore industriale, assicurati di seguire tutte le istruzioni operative e di non riempire eccessivamente l'essiccatore. Ciò può causare temperature pericolosamente alte e provocare incendi indesiderati
Passaggio 3. Brucia lo sterco sotto un serbatoio d'acqua per far bollire l'acqua e produrre vapore
Metti lo sterco essiccato in un contenitore situato sotto un serbatoio d'acqua. Quindi, dai fuoco allo sterco per produrre calore, facendo bollire l'acqua. Quando l'acqua è abbastanza calda, produrrà vapore.
- A seconda di quanto letame stai bruciando e della quantità di acqua che stai riscaldando, questo può richiedere fino a 24 ore per un processo di combustione a vapore di dimensioni industriali.
- Per un esempio su piccola scala, dovrebbero essere necessari circa 15-20 minuti per riscaldare 2 galloni (7,6 L) di acqua finché non produce vapore.
Passaggio 4. Utilizzare il vapore dell'acqua bollente per attivare una turbina collegata a un generatore
Mentre il vapore sale dall'acqua, imbriglialo in un tubo per trasportarlo a una turbina. Il vapore salirà nella turbina, facendo girare l'albero. L'albero rotante alimenterà un generatore, producendo elettricità.
Una turbina e un generatore più piccoli produrranno meno elettricità di una turbina e un generatore più grandi. Più grande è la turbina e il generatore, più sterco, acqua e vapore saranno necessari per produrre elettricità
Metodo 2 di 2: utilizzo della digestione anaerobica per produrre biogas
Passaggio 1. Raccogliere lo sterco di vacca e mescolarlo con acqua per formare un impasto liquido
Un liquame è una miscela di parti uguali di acqua e un materiale solido che forma una pasta. In questo caso, dovrai trasportare tutto lo sterco e l'acqua in un aspiraliquidi industriale, che mescola la pasta. Se hai 450 g di letame, avrai bisogno di 450 g di acqua per formare il liquame.
- Se necessario, puoi aggiungere altri biocarburanti, come il composto alimentare, al liquame.
- Poiché questo processo può essere eseguito correttamente solo con attrezzature industriali, richiede l'accesso a quantità d'acqua molto elevate.
Passaggio 2. Mettere il liquame in una macchina digestore e riscaldarlo a 37 °C (99 °F)
Trasferire l'impasto liquido in una macchina digestore sottovuoto e chiudere bene lo sportello. Accendi la macchina e aspetta che riscaldi lo sterco, che può richiedere alcune ore a seconda della macchina.
La maggior parte dei digestori sono realizzati appositamente per contenere il letame per la produzione di biogas e possono essere facilmente collegati a un motore di accensione ea un generatore
Passaggio 3. Lasciare il letame nella macchina riscaldata per 5 giorni per digerirlo
Quando il letame viene digerito nella macchina ad alta temperatura, i microbi sullo sterco mangiano i nutrienti e producono gas metano, chiamato anche biogas. Una volta che c'è abbastanza gas metano nella macchina, puoi rilasciare il gas dal digestore alla fase successiva del processo.
Se lasciato nel digestore per più di 5 giorni, il letame può produrre troppo gas metano, causando danni alla macchina e sovrapressurizzazione
Passaggio 4. Bruciare il gas metano in un motore ad accensione per alimentare un generatore
Quando viene avviato il trasferimento, un tubo collegato al digestore trasporterà il gas a un motore di accensione. Per alimentare il motore, tutto ciò che devi fare è accendere il gas con una scintilla. Quando il motore si accende, alimenta un generatore che produce elettricità.
Poiché la maggior parte delle forme di digestione anaerobica per l'energia avviene su larga scala, può produrre molta energia. Questa forma di produzione di energia a volte viene utilizzata per alimentare interi villaggi
Passaggio 5. Separare i liquidi e i solidi rimanenti nel digestore da riutilizzare
Un tubo separato drena il digestore e fa girare i liquidi e i solidi in una centrifuga finché non vengono separati. Riutilizza i liquidi per produrre più liquami e ricicla i solidi in lettiere o fertilizzanti per il bestiame.
