Viimeinen osa alunperin Elonkehälle kirjoitetusta Biokaasu-artikkelista. Suosittelen lukemaan osan 1 sitten osan 2 ennen alla olevaa artikkelia.
Reaktorin ylläpito
Fakta: ilman reaktorin ruokkimista mitään ei tapahdu. Ruokinta- (tai täyttö-) määrä riippuu reaktorin viipymästä (HRT, Hydraulic Retention Time). Tämä määre on se aika, mikä kestää kun reaktoriin lisätty ruoka on hajotettu ja muutettu metaaniksi. Yleisemmin sanottuna viipymä on se aika, minkä yhdiste viettää reaktorissa. Pienissä reaktoreissa pyrimme yleensä noin 20-30 päivän viipymään. Tällöin mikäli voimalan koko on 13 , voimme syöttää sinne noin 50 litraa päivässsä. Tämä 50 l muodostuu noin 25 litrasta kiinteitä aineita ja 25 litrasta vettä. Oma voimalani saa ruuantähteitä, vihreitä lehtiä kuten naatteja ja leikattua ruohoa. Pyrin samaan sekoitussuhteeseen kuin kompostissa. Kompostin asiantuntijat puhuvat usein C/N-suhteesta (carbon/nitrgoen, hiili/vety), minkä pitäisi olla ymmärtääkseni noin 30/1. David House suosittelee samaa suhdelukua biokaasuvoimaloille kirjassaan “Biogas Handbook”. Hän myös julkaisi listan materiaaleista ja kodin biojätteistä ja niiden hiili/vetysuhdeluvuista. Voimme laittaa monenlaista materiaalia reaktoreihimme, mutta yhtä asiaa ei koskaan kannata sinne lisätä: ligniiniä. Ligniini on orgaaninen polymeeri, jota on lähinnä puumateriaaleissa kuten hakkeessa tai purusssa, ja joka käyttäytyy kuin täi tervassa anaerobisessa hajottamisprosessissa. Se yksinkertaisesti kieltäytyy hajoamasta, miksi et todellakaan halua sitä voimalaasi. Se muodostaa pintalietettä reaktorisi yläosaan ja jää sinne kellumaan pitkäksi aikaa. Pintaliete aiheuttaa vain ongelmia, koska ennemmin tai myöhemmin se tukkii kaasu- ja poisteputket. Tätä emme halua – haluamme kaasua!
Kaasun säilytys
Kaasu täytyy säilyttää jossakin, koska metaani on vahva kasvihuonekaasu. Säilytykseen on useita mahdollisuuksia. Melko yleisiä ovat kaasun säiliöintipussit, joita valmistetaan erilaisista materiaaleista, useimmiten PVC:stä. PVC:tä on kuitenkin vaikea käsitellä. Vierailin yhdysvaltalaisella tehtaalla, jossa pieniä pusseja valmistettiin korkeataajuusjuottamalla. Pusseja tehtiin kannettavan mallin prototyypeiksi, esimerkiksi käytettäväksi pakolaisleireillä. Nämä pussit ovat kevyitä ja edullisia, mutta vaikeita paineistaa ja paineistettaessa täytyy olla kovin tarkkana, ettei riko pussia. Vuodot ovat ikäviä, mutta koska rikkivety haisee mädiltä munilta, ne huomataan helposti ja voidaan korjata nopeasti. Toinen säilytysmahdollisuus on niin kutsuttu kelluva rumpu (floating drum). Sen periaate on hyvin yksinkertainen: yksi säiliö on toisen sisällä, ja ylempi kelluu vedellä täytetyn alemman päällä. Martin Funkin ja TH:n kanssa kehitin säiliöjärjestelmän IBC-säiliöistä. Se perustuu intialaisten keksimään kelluva rumpu -biokaasujärjestelmään. Siinä käytetään kahta IBC-säiliötä kelluvan rummun rakentamiseen. Se on yksinkertainen säiliöintikeino ja sitä käytetäänkin jo ekokylissä ympäri Eurooppaa ja useissa paikoissa Yhdysvalloissa. Sen etu on, että se on tukeva ja se voidaan paineistaa helposti. Haittapuoli on, että se käyttää vettä ja täytyy siksi suojata pakkaselta.
Mitä teen tuottamallani kaasulla?
Kun säiliömme on täynnä kaasua, voimme viimein sytyttää sinisen liekin. Biokaasua käytetään lähinnä ruuanlaittoon. Paljon muita käyttöjä en ole itse asiassa nähnytkään. Jotkut tuottavat siitä sähköä generaattoreita käyttämällä. Tekniset edellytykset ovat tässä tapauksessa paljon suuremmat kuin ruuanlaittokäytössä. Kaasusta on poistettava rikkivety, joka muuten syövyttäisi moottorin männät lyhentäen generaattorin käyttöaikaa. Ruuanlaiton ja sähköntuotannon ohella kiinalaiset yritykset myyvät laitteita veden lämmittämiseen ja valaistukseen. Koska metaani on ilmaa kevyempää, biokaasu on hyvin turvallista. Tähän mennessä en ole kuullut ongelmista pienten DIY-biokaasureaktorien kaasun käytössä. SolarC³ITIESin verkkosivuilla on usein kysyttyjen kysymysten alla kohdat “Is it safe” ja “But is it really safe”, jotka kannustan lukemaan mikäli aihe lainkaan huolettaa.
Loppusanat
Yksi kysymys, minkä kuulemme aina uudestaan, on kuinka paljon kaasua voidaan tuottaa. Vastaus on aina sama: se riippuu. Tee-se-itse-biokaasureaktori on elävä olento, jonka tuottomäärä riippuu siitä, mitä sille syötät, sen mikro-organismikannasta ja ympäristöstä. Jos haluat valvoa jokaista yksityiskohtaa ja optimoida kaikki muuttujat ja asetukset, saat maksimimäärän kaasua. Ellet optimoi, mutta pidät huolen reaktoristasi, saat silti jonkin verran kaasua. En edes mainitse numeroita tässä, koska tee-se-itse-projektit eivät o le mielestäni tuoton maksimointiin tähtääviä. Kyse on enemmänkin hauskanpidosta, kokeista ja kokemusten sekä löydösten jakamisesta. Tule kaasun vuoksi, jää yhteisön vuoksi.
