Khí Biogas & Ứng dụng thực tiễn đáng kinh ngạc

Biogas là một loại khí sinh học. Với các đặc tính vật lý, hoá học đặc biệt. Biogas được ứng dụng phổ biến trong nhiều lĩnh vực đời sống. Vậy khí Biogas là gì? Cơ chế hình thành ra sao? Làm cách nào để tận dụng chúng hiệu quả nhất. Mời bạn đọc theo dõi nội dung dưới đây của Văn Minh.

Khí Biogas là gì?

Biogas là hỗn hợp chất khí bao gồm: CH4 – Methane chiếm khoảng hơn 50%. Khí CO2 chiếm>30. Kết hợp cùng với một số chất khác được sinh ra từ sự phân huỷ hợp chất hữu cơ như: O2, N2, H2S, CO.
Khi chưa được xử lý, Biogas là chất khí có thể gây ra độc hại nhất định nếu tiếp xúc trực tiếp. Tuy nhiên, nếu chúng được xử lý để tạo ra điện năng, chất đốt,… thì lại vô cùng an toàn. Thậm chí mang đến nhiều lợi ích tuyệt vời, bảo vệ môi trường sống.

Khí Biogas và ứng dụng trong thực tế - Nguồn ảnh: Internet
Khí Biogas và ứng dụng trong thực tế – Nguồn ảnh: Internet

Khí sinh học Biogas được hình thành như thế nào?

Khí Biogas được tạo ra qua nhiều quá trình phản ứng cũng như sự phân huỷ của các chất thải hữu cơ. Trong đó, phổ biến là nước thải, phân gia súc. Dưới tác động của vi sinh. Cùng các phản ứng hoá học của oxy, hydro, carbon,…chuyển biến thành khí cacbonic và metan.

Theo các chuyên gia cho biết. Về cơ bản, biogas được hình thành theo con đường như sau:

Cách 1

  • Giai đoạn thứ nhất: Acid hoá Xenlulozơ ((C6H10O5)n + nH2O -> 3nCH3COOH) và tạo muối (CH3COOH + NH4OH -> CH3COONH4 + H2O
  • Giai đoạn tiếp theo: Thông qua sự thuỷ phân muỗi hữu cơ, lên men khí Methane (CH3COONH4 + H2O -> CH4 + CO2 + NH4OH)

Cách 2

  • Giai đoạn 1: Xảy ra phản ứng Acid hoá Xenlulozơ ( (C6H10O5)n + nH2O -> 3nCH3COOH), thông qua sự thủy phân acid (CH3COOH + 2H2O -> 2CO2 + 4H2) tạo ra CO2 và H2
  • Giai đoạn 2: Tổng hợp khí Methane dựa trên phản ứng hóa học giữa H2 với CO2 (CO2 + 4H2 -> CH4 + 2H2O).

Ứng dụng phổ biến của biogas trong cuộc sống

Hiểu được biogas là gì và cơ chế hình thành sẽ giúp bạn biết cách tận dụng chúng hiệu quả hơn. Với nhiều đặc tính nổi bật, Biogas sau khi xử lý hiện đang được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực đời sống: trồng trọt, chăn nuôi, tạo ra điện năng,…

Trong sản xuất, trồng trọt

Công nghệ Biogas đã và đang trở nên phổ biến tại Việt Nam và nhiều quốc gia trên thế giới. Theo đó, các chất cặn bẩn, chất thải sau khi được cho vào hầm biogas xử lý. Chúng sẽ được chuyển hoá thành khí sinh học. Đối với những chất thải không thể tiêu huỷ sẽ được sử dụng với mục đích ủ làm phân bón hữu cơ. Đây là loại phân rất tốt cho cây trồng, giúp đất tơi xốp,… Nhờ vậy mà cây trồng được cung cấp đầy dủ dưỡng chất giúp chúng trở nên xanh tốt, cho năng suất cao hơn.

Trong chăn nuôi

Trong chăn nuôi, loại khí này đem tới nhiều lợi ích thiết thực. Chúng ta đều thấy rằng, vật nuôi rất dễ bị tấn công bởi vi khuẩn gây hại. Nếu phân hay chất thải không được xử lý đúng cách có thể tạo ra nhiều mầm bệnh, ảnh hưởng sức khoẻ vật nuôi. Trầm trọng hơn, khiến chúng mắc bệnh giảm hiệu quả chăn nuôi cũng như thất thoát tài chính.

Xây dựng hầm biogas chứa chất thải sẽ giúp chuồng trại trở nên thoáng mát, sạch sẽ. Vật nuôi sống trong môi trường đó cũng nhanh phát triển, hạn chế mắc bệnh. Đem lại lợi ích kinh tế tốt hơn cho gia đình.

Tạo ra điện năng

Một trong những công dụng đặc biệt của loại khí này. Chính là khả năng tạo ra điện năng đáng kinh ngạc.

Theo thống kê, cứ khoảng 1m3 khí biogas sẽ tạo ra được 1.5kw điện năng. Điều này thực sự giúp ích rất nhiều cho hệ thống điện quốc gia. Chúng cũng đồng thời đem lại lợi ích về kinh tế giúp gia đình tiết kiệm chi phí sinh hoạt.

Để sản sinh ra điện năng. Chúng ta cần phải dùng đến sự trợ giúp của một số loại máy móc chuyên dụng như máy phát dùng gas, động cơ đốt trong,…

Tạo ra khí đốt

Nguyên lý hoạt động của động cơ đốt trong tạo ra điện từ khí như sau: Biogas được tiếp xúc với không khí được đưa vào buồng đốt và đốt cháy bên trong bằng bugi đánh lửa.

Việc tạo ra chất đốt trong đời sống sinh hoạt được ứng dụng trong quá trình nấu ăn hàng ngày, vì thế mà hiện nay có rất nhiều loại bếp biogas ra đời. Việc làm này vô cùng thân thiện với môi trường và tiết kiệm được nguồn chi phí vô cùng lớn.

Nhìn chung, việc sử dụng và xây dựng hầm khí bioga mang lại lợi ích về mọi mặt: kinh tế, năng lượng, nông nghiệp, công nghiệp,.. Đặc biệt góp phần bảo vệ môi trường xanh, sạch đẹp.

Tạm kết

Với những chia sẻ ngắn gọn trên đây. Mong rằng đã giúp bạn đọc hiểu được khí biogas là gì? Cơ chế hình thành và những ứng dụng của chúng trong cuộc sống. Nếu bạn đọc cần hỗ trợ thông tin về chủ đề này, cùng để lại bình luận tại bài viết này, Văn Minh sẽ hỗ trợ bạn ngay.

Giới thiệu Văn Minh 128 bài viết
Tôi là Văn Minh quản trị viên website cũng là quản lý chính của công ty môi trường Văn Minh. Hi Vọng với kinh nghiệm làm việc lâu năm trong nghề môi trường, các bài chia sẻ của tôi sẽ được mọi người đón nhận.