[21.11.21] 바이오가스 Biogas [2]

in SteemCoinPan •  6 months ago  (Edited)

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[바이오가스의 원료]

  • 슬러지, 유기성폐기물, 음식물쓰레기 등
  • 동물의 배설물로 만든 거름(천연비료) 등
  • 그 동안 쓰이지 않고 버려진 잉여식물,작물
  • 에너지식물(바이오에너지를 생산, 에너지 이용을 목적으로 재배하는 식물을 말함)

각 물질과 연료들은 상이한 구성비를 이루고 있으며, 구성성분 중에서 가장 중요한 메탄 비중이 각각 다르다.

예를 들면, 아래 그림과 같다.
Biogas.jpg

중간쯤에 Bioabfall이 유기성폐기물(음식물쓰레기)이고, 1톤당 바이오가스가 100m3가 창출되며, 가스의 메탄함량은 약 61%이다. 밑에는 Hühnermist(닭배설물), Schweinemist(돼지")를 뜻하며, 각각 80m3/60%, 60m3/60%의 함량을 나타내고 있다.

농업에서 생산되는 천연비료(배설물과 짚,나무와 같은 것들)와 식물찌꺼기(잉여작물,식물)가 바이오가스 원료들 중의 대부분을 차지하며, 무비용으로 생산되기 때문에 바이오가스 생산산업에서 큰 가능성을 지니고 있다.


[바이오가스의 생성원리]

바이오가스는 산소결핍환경에서 유기성물질의 미세분해과정을 통해 생성되는데, 미생물이 해당원료의 탄수화물, 단백질 그리고 지방을 메탄과 이산화탄소로 변환시킨다. 중요한 것은 산소부재(산소결핍)의 환경이 조성되어야 한다는 것이다. 여러가지 과정을 거쳐서 결국 메탄과 물 생성이 마지막 과정의 주산물이 된다.

구체적인 내용은 어렵고 전문적인 것들이라 여기선 skip

[구성성분]

바이오가스 분해작업 전 가스혼합물에 주성분으로 메탄과 이산화탄소가 있으며 질소, 산소, 황화수소, 수소, 암모니아도 함유되어있다. 물 속에서 발생되는 바이오가스(?, 정확히 어떤 의미인지는 모르겠다.)에서 고부가가치로 주목받는 것은 약 60%대의 구성성분인 메탄이다.

메탄함량이 높을수록 가스는 고에너지를 생성하게 된다. 해당 과정에서 나오는 수증기는 에너지로서 이용할 수 없다. 또한 황화수소와 암모니아의 경우에도 바이오가스 분해과정에서 연소 전에 제거된다. 인체유해가능성과 악취, 금속부패(모터,터빈 등) 등을 사전에 발생을 막기 위함이다. 이산화탄소 또한 마찬가지로 제거되는 성분이다.

질소는 어떻게 이용되는지 모르겠으나, 바이오가스에서 가장 중요한 성분메탄이며 그 다음으로 물의 구성성분인 수소와 산소가 된다.


다음 내용으로는 바이오가스가 최종적으로 기후/환경보호에 어떤 영향을 끼치는지, 어떤 역할을 맡고 있는지 알아볼 예정이다.


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