犬用バイオガスプラント

1 年 2010 月 XNUMX 日、犬の排泄物を燃料とする世界初の公共バイオガスプラントがマサチューセッツ州ケンブリッジの公園で立ち上げられました。この奇妙なプロジェクトは、廃棄物処理と「エキゾチックな」廃棄物からのエネルギー取得について新たな視点を試みる試みです。ソース。

犬の排泄物が公園の発電所に変わる

作者は33歳のアメリカ人アーティスト、マシュー・マゾッタさん。彼の最新作は「Park Spark」と呼ばれます。システムは一対のタンクで構成されます。そのうちの XNUMX つではメタン (嫌気性) 発酵が実行され、XNUMX つ目では最初の水の量が調整されます。水槽の隣にはガス灯が設置されています。ランプには犬の糞便からのバイオガスが供給されます。犬の散歩をする人には、生分解性の袋を用意して灯台の近くの容器に置き、犬が芝生の上に残したものを集めて、発酵槽に袋を投げ込むことをお勧めします。次に、タンクの側面にあるホイールを回す必要があります。これにより、内部の内容物が混合されます。タンク内に生息するバクテリア群が働き始め、しばらくするとメタンを含むバイオガスが発生します。飼い主が熱心に犬の排泄物をタンクに掃除すればするほど、永遠のガスの火は長く燃え続けます。

BBC ラジオニュースアワー 9 13 月 XNUMX 日のプロジェクトパークスパーク

燃焼したガスは工場周囲の空間の一部を照らすことになっているが、システムを組み立てた後、マゾッタ氏は多くの問題に遭遇した。最初は、デバイスを効果的に起動するには充電量が少なすぎることが判明しましたか? そしてそれを完了するには、市内のすべての犬を雇わなければなりません。さらに、タンクを適切なバクテリアで満たす必要がありましたが、それらは手元にありませんでした。結局、著者とその仲間たちは、近くの農場から牛糞を持ち込むことで両方を補わなければなりませんでした。

もう一つの問題は水でした。パークスパークで使用されるものには、発酵プロセスに有害な塩素が含まれていてはなりません。市水ではあり得ません。数百リットルの比較的純粋なH.₂チャールズ川からもたらされました。そして、最善の努力にもかかわらず、視聴者は宣伝されたメタンランプが動作しているのをすぐには見ることができませんでした。発酵プロセスが始まりましたが、初期段階ではメタンが少なすぎてランプが点灯しませんでした。著者らは視聴者に対し、水槽内ではまずメタンバクテリアが適切な量まで増殖する必要があるが、その場合、夜の寒さによってメタンバクテリアの増殖が鈍化すると説明した。発火できるほどのガスが発生するまでにXNUMX週間以上が経過した。

残念ながら、その青い炎は非常に小さく、他のランタンの明るい光の下で撮影することはできませんでした。その後、それは徐々に増加し、最終的には芸術的なガスインスタレーション全体の存在が正当化されました。このインスタレーションの本当の効果は炎の明るさではなく、報道での誇大宣伝です。著者は、合理的な廃棄物処理の問題にできるだけ多くの人が参加することを期待しました。アーティストによると、ランタンの控えめな光は永遠の炎のようなもので、自然を守り、温室効果ガスの排出を削減し、エネルギー生産において創造的になる必要性を通行人に思い出させます。著者は、自分の作品から金銭的な利益を得ようとするものではありません。

大規模バイオガス

マゾッタのインスタレーションは非常に興味深いものですが、それはより本格的な計画の反映にすぎません。犬の排泄物をエネルギーに変えるというアイデアは、XNUMX 年以上前にサンフランシスコで生まれました。当時ノーカルと呼ばれていた廃棄物処理会社サンセット・スカベンジャーは、現金化を望んでいた。

彼らの専門家らは、サンフランシスコのベイエリアでは犬のうんちが家庭廃棄物全体の約4％を占めており、その量はおむつに匹敵すると推定している。それは何千トンもの有機物質を意味します。数学的に言えば、これはバイオガスの潜在力の高さです。ノーカルは実験的に、生分解性のうんち袋の容器と、犬の散歩が最も頻繁に行われる場所で中身が詰まった「袋」を集めるバスケットを使用して犬の糞を収集し始めました。その後、作物は既存のバイオメタンプラントの XNUMX つに輸出されました。

しかし、2008 年にプロジェクトは終了しました。公園での犬の糞の収集は、純粋に経済的な理由で失敗しました。大量の廃棄物を埋め立てに持ち込むことは、バイオエネルギープロジェクトを開始するよりも安価であり、そこからどれだけの燃料が得られるか誰も気にしません。

サンセット・スカベンジャーの広報担当ロバート・リード氏は、メタン発酵槽に投入することを許可されている唯一の生分解性バッグが、規模の大きなタブになっていると指摘した。ほとんどの犬の飼い主は、ペットがビニール袋を使用することに慣れた後、片づけるよう訓練されています。ビニール袋を使用すると、メタン生成の全プロセスが即座に停止します。

犬の飼い主がメタンへのさらなる処理のために貴重な砂を常に供給できるようにしたい場合は、生分解性の袋が入った容器をあらゆる場所に配置する必要があります。そして、ビニール袋がカゴに投げ込まれているかどうかを確認するにはどうすればよいのかという疑問はまだ解決されていません。

サンセット・スカベンジャーは、犬のエネルギーの代わりに、他の企業と協力して、「レストランから」エネルギーを生産し始めました。つまり、食品廃棄物を収集し、同じ発酵タンクに輸送し始めました。

農家の方がよく働く

牛のほうが簡単ですよ。群れは工業用量の肥料を生産します。だからこそ、農場や農業コミュニティに巨大なバイオガス施設を建設することが有益なのです。これらのバイオガスプラントは農場用のエネルギーを生成するだけでなく、場合によってはそれを送電網に販売することもあります。数年前、カリフォルニアで牛5頭のふん尿を処理して電気を作るプラントが立ち上げられた。 CowPower と呼ばれるこのプロジェクトは、何千もの家庭のニーズに応えてきたと言われています。そして、BioEnergy Solutions はこれで利益を得ています。

ハイテク肥料

最近、ヒューレット・パッカードの従業員は、肥料を利用したデータセンターのアイデアを発表しました。フェニックスで開催された ASME 国際会議で、HP Lab の科学者は、10 頭の牛が 000MW データセンターのエネルギー需要を満たすことができると説明しました。

このプロセスでは、データセンターによって生成される熱を利用して、動物排泄物の嫌気性消化の効率を向上させることができます。これによりメタンが生成され、データセンターでのエネルギー生成に使用できます。この共生は、酪農場が直面する廃棄物問題と、最新のデータセンターのエネルギー需要の解決に役立ちます。

平均して、乳牛は 55 日に約 120 kg (20 ポンド) の肥料を生産し、年間では約 3 トン? これは大人のゾウ3頭の体重にほぼ相当します。牛が毎日出す糞は、アメリカのテレビ XNUMX 台に XNUMX 日分の電力を供給するのに十分な XNUMX kWh の電力を「生み出す」ことができます。

HPは、農家がハイテク企業にスペースを貸して「褐色エネルギー」を提供できるのではないかと示唆している。この場合、企業のメタンプラントへの投資は 2 年以内に回収され、その後データセンターの顧客にメタンエネルギーを販売することで年間約 000 万ドルを稼ぐことになります。農家はIT企業から安定した収入を得られ、便利なエネルギー源と環境保護主義者のイメージを持つことになる。私たち全員が大気中のメタンを減らし、地球温暖化の影響を受けにくくなるでしょう。メタンはいわゆる温室効果をもたらす可能性があり、CO の 000 倍です。₂。非生産的な肥料の排出により、メタンが徐々に生成され大気中に放出され続け、地下水を汚染する可能性もあります。そして、メタンが燃焼すると、二酸化炭素の危険性は実際よりも低くなります。

なぜなら、畑や芝生で崩れているものを精力的かつ経済的に利用することが可能であり、それは特に冬の雪が溶けたときに顕著だからです。しかし、それだけの価値はあるでしょうか？しかし、犬は埋葬されています。