Technologie termotlaké přípravy pro bioplynové stanice

Principem této přípravy surovin je termická tlaková hydrolýza a skoková expanze pro destrukci biomasy na úrovni rostlinného pletiva. Dochází tak ke zvýšení podílu odbouratelné organické sušiny pro metanogenní proces vývinu bioplynu. Sušina biomasy z velké části přechází do suspenze, takže je jednoduše čerpatelná i míchatelná. Jako součást technologické linky byl vyvinut speciální macerační mlýn, který zajišťuje rozmělnění biomasy a její odplynění. I díky tomu je v bioplynu vyšší obsah metanu. 

Suspenze upravené biomasy má stabilní vlastnosti a teplotu cca 80oC. Po naředění ve směšovací jímce je její teplota asi 40oC, takže je do procesu dávkována celoročně již ve fermentační teplotě. Fermentační proces může probíhat v termofilním režimu. Z upravené biomasy se získá veškerý bioplyn za poloviční dobu než z neupravené. Tím se zkracuje doba zdržení a je tedy možno zmenšit objem fermentorů.  Kromě pozitivních dopadů na průběh procesu fermentace je významným faktem možnost zpracovat v bioplynové stanici široké spektrum odpadní biomasy, která by bez termotlaké přípravy byla při mokré fermentaci prakticky nevyužitelná. Jde zejména o slamnaté hnoje, obilné slámy a seno.

Nabízí se možnost využít i různé energetické rostliny, které se sklízejí suché. I kukuřičná siláž vykazuje po termotlaké přípravě vyšší výtěžnost bioplynu a hmota je dokonale odbourávána. Díky tomu je možné snížit výměru kukuřice na siláž a na uvolněných plochách pěstovat jiné plodiny. Významným faktem je využití odpadního spalinového tepla z kogenerace.

Bioplynová stanice s termotlakou přípravou tak využije více než 70% produkované tepelné energie. Linka termotlaké přípravy pracuje v kontinuálním režimu bez nutnosti obsluhy. Provoz je řízen řídicím systémem, který lze propojit s řídicím systémem celé bioplynové stanice. Jde ale o autonomní systém, který lze realizovat jak u nově budovaných, tak u stávajících bioplynových stanic.

Autor: Jan Káňa