Hidrológiai Közlöny 1957 (37. évfolyam)
4. szám - Naszályi László: A trágyalé-gazdálkodás, mint az energiatermelés segédforrása
370 Hidrológiai Közlöny 37. évf. 1957. 4. sz. Naszályi L.: Biogáz termelés Elhangzottak egyes javaslatok az előbb ismertetett erjesztési rendszerektől eltérő módszer alkalmazására is (pl folyamatosan működő rendszer). Tudomásunk szerint azonban ezek egyikét sem alkalmazták még eddig nagy üzemben, ezért ismertetésüket ma még korainak ítéljük. A termelt gáz és az egész erjesztő berendezés veszélyességét is meg kell világítanunk. A gáz természetesen fulladást okoz, ha a jelenlevő oxigén-mennyiség az általánosan ismert alsó határ alá csökken. Robbanás szempontjából azonban érdemes vele külön foglalkozni. A városi lakosság ma már hozzászokott a világítógáz kezeléséhez, az elemi óvatossági rendszabályok betartása ma már közismert. Falusi lakosságunk azonban ehhez nincs szokva és a berendezések elterjedésével a rendszabályok ismertté tételére mindenesetre gondot kell fordítani. A két gáz között összetételben lényeges a különbség. A városi gáz 45%-ig tartalmazhat hidrogént, a trágyából erjesztett gáz legmagasabb %-ban jelenlevő alkatrésze a metán, ami megközelíti a 60%-ot. Ezek viselkedése robbanás szempontjából erősen eltér, levegővel keverve a hidrogén 4,1%-tól 75%-ig gyullad, ezzel szemben a metán gyulladási határa 5,3 és 14% között van. Ezekből tehát az következik, hogy az átlag biogáz, amelynek hidrogéntartalma a 3%-ot ritkán haladja túl, veszélyesség tekintetében messze mögötte marad a közhasználatban levő világítógáznak. Mindezek ellenére természetesen az óvatossági rendszabályokat mindig tanácsos betartani, annál is inkább, miután előfordulhat, hogy parazita erjedések következtében esetleg olyan alkatrészek is keletkezhetnek, amelyek a robbanási határt lecsökkentik. A gáz felhasználását illetőleg tulajdonképpen nincsen semmi különösebb mondanivalónk. Miután a gáz a szokásos városi gáznál sokkal több metánt tartalmaz, a gáz levegőszükséglete ennek megfelelően emelkedik, tehát gondoskodni kell a levegő nyílások arányos megnagyobbításáról. Meg kell azonban említenünk a gáznak benzinpótló anyagként való felhasználását robbanó motorokban. A robbanó motorok átállítása benzin helyett trágyagázra, minden különösebb nehézség nélkül elvégezhető. Számolni kell azonban a motor teljesítőképességének csekély csökkenésével. Ez a gáz nagyobb komprimálást tesz lehetővé mint a benzin és így az előgyújtást is emelni lehet. Irodalmi adatok szerint a gázzal táplált motor rugalmasabb a benzin-motornál. 1 lóerő órára 0,45 m 3 trágyagázt számíthatunk. A fenti eredményeket lényegesen meg lehetne változtatni abban az esetben, ha a termelt gázból a szénsavat kimosnánk. Ez az eljárás azonban túlságosan költséges ahhoz, hogy aránylag kis berendezésekben érdemes volna megvalósítani. Mindenesetre a berendezések elterjedésénél és azok növekedő nagyságánál nem szabad ezt a kérdést figyelmen kívül hagyni, amidőn mindenkor számításba kell venni a felhasználásnál a gáz komprimálásának a lehetőségét — és ezt még a szénsavval szennyezett gáznál is — amint ez Németországban nagyüzemileg ma meg is történik. A komprimált gázt tartalmazó palackot teherautók és traktorok hajtására hasznosítják benzin, vagy nyersolaj pótlására. A kompresszió költsége kb. a gáz kalória értékének 8%-a. Fentiek után nézzük meg még a berendezés tervezésénél felmerülő kérdéseket. Külföldi irodalmi adatokból úgy látjuk, hogy a berendezések jelentékeny része a legegyszerűbb építkezési anyagok felhasználásával készül, tehát téglából, betonból építkeztek. Vaslemezből úgylátszik kevés berendezést létesítettek. Mindkettőnek meg van az az előnye, hogy a helyszínen lehet alkotó elemeiből készen kivitelezni. A nyersanyag megválasztásánál a korróziós kérdések nem jönnek tekintetbe, minthogy részben az említett anyagok is meglehetősen korrózió állók, azonfelül pedig túlságosan agresszív közeggel sem kell számolnunk. A korrózión kívül az anyag megválasztásánál tekintettel kell lenni a hőátadásra és a hőszigetelésre is. A gáz, mint tüzelőanyag lényegesen jobb hatásfokkal égethető el, mint a mezőgazdasági szilárd tüzelők bármelyike, különösen ha tekintetbe vesszük azokat a kis egységeket, amivel a mezőgazdaság klasszikus tüzelőanyagait (kukoricacsutka, kukoricaszár stb.) elégetik. Amíg a gáz 70—80% hatásfokkal elégethető, addig a mezőgazdasági hulladékoké a néhány %-ot alig haladja meg. Nem szabad figyelmen kívül hagyni azt sem, hogy a mezőgazdasági hulladék eltüzelésével kárbavész a mezőgazdaság részére azok szerves és szervetlen anyaga is. A gazdaságossági vizsgálatok során a biogáz berendezések a szénre tervezett berendezésekkel hasonlíthatók össze. Számításba a tényleges szénárat kell figyelembe vennünk, nem pedig az eladási árat. A számszerű vizsgálatok alapján megállapítható az évi 1 tonna széntermeléshez szükséges bányaberuházásból olyan trágyaerjesztő berendezések létesíthető, amivel napi 1 m 3 kb. a szén kétszeres fűtőértékét tartalmazó gáz állítható elő. Az üzemeltetés is előnyösebb a biogáz berendezésnél. A szén kitermeléséhez vájár kell, a szénből villanyáram fejlesztéséhez fűtő, gépész és elektrotechnikus, a gázgyártáshoz gázmester, ezzel szemben a biogáz üzem fenntartható a trágyát amúgy is kihordó munkások egyedüli közbejöttével. A biogáz berendezés amortizációját tisztán gáz vonalon a következőképpen lehet kiszámítani. Az eddig létesített berendezés 1 m 3-ének építése kb. 1000 Ft-ba kerül. Ez az összeg, a telepen szerzett tapasztalatok szerint kb. 3—400 Ft-ra lesz lecsökkenthető. 1 m 3 kamra űrtartalom 1 3 300 napon át ——— m 3 gázt ad (60 nap rakás és ürítés). Összesen tehát 150 m 3 gáz termelhető 75 fillér/m 3 árban, ami 125 Ft értékű gáznak felel meg. Vagyis tehát a m 3-kénti 300 Ft-os befektetés 3—4 év alatt amortizálható. Meg kell jegyeznünk, hogy hasonló értéket kapnak, más összehasonlítási alapon mind a francia, mind a német szerzők is. A gazdaságossági számításnál figyelembe kell még venni a trágyavonalon elérhető megtakarí-