生物燃氣
「生物燃氣」的各地常用名稱 | |
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臺灣 | 生物氣體、沼氣、 生物沼氣、生質氣體[1][2] |
港澳 | 生物氣體、沼氣[3] |
系列条目 |
可再生能源 |
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生物氣體(英語:Biogas)亦稱生物燃氣、生質氣體、生質物氣體[4],泛指包括糞肥、污水、都市固體廢物及其他生物可降解的有機物質,在缺氧的環境下,經发酵或者無氧消化過程所產生的氣體,這些氣體主要包含甲烷及二氧化碳,視環境而定又被稱為沼氣、生物沼氣或堆填气体。[5] 該詞語為英語biogas的直譯,其中gas兼具氣體和特指燃氣的雙重含義。
無氧消化
[编辑]「無氧消化」是處理可降解廢物的方法之一,由於這個方法產生出的沼氣可作為有用燃料,同時又可以將導致疾病的病原體消滅,又因為燃燒甲烷比燃燒煤更清潔,二氧化碳排放量低,因此這個方法頗為流行。甲烷本身也是溫室氣體之一,且它的全球變暖潛能也比二氧化碳高,因此生物氣體的收集在廢物管理中,扮演了重要角色。如果把這些氣體放回大氣中,這些氣體中的碳成份會被植物吸收進行光合作用,且不會比燃燒化石燃料釋出更多碳元素。
在近幾年,不少發達國家均有擴展採用經收集污水及垃圾堆填區,及經機械生物處理的家居廢物所得的的生物氣體作燃料,同時又因為能源價格高企、再生能源補貼及歐盟管制堆填區的使用,更進一步推動生物氣體的應用。
掩埋沼氣
[编辑]掩埋場的廢物深埋在地底,在地底的缺氧環境下,這些有機廢物會給降解,產生堆填气体,並會慢慢釋出。如不妥善處理,這些氣體會構成的危險包括:
主要成份
[编辑]成份 | 化学式 | % |
---|---|---|
甲烷 | CH 4 |
50–75 |
二氧化碳 | CO 2 |
25–50 |
氮 | N 2 |
0–10 |
氫 | H 2 |
0–1 |
硫化氫 | H 2S |
0–3 |
氧 | O 2 |
0–0.5 |
来源: www.kolumbus.fi, 2007[6] |
沼气的组成根据底物组成以及厌氧反应器内的条件(温度,pH和底物浓度)而变化。
生物氣體與天然氣
[编辑]生物氣體只要經過淨化,其特性便能與天然氣無異,氣體供應商需去除生物氣體中的水份、硫化氫及微粒等雜質,為求使氣體更能完全燃燒,供應商會減少氣體中的二氧化碳含量。未經上述淨化程序處理的氣體有時會與天然氣混合燃燒。當生物氣體淨化至能作管道運輸的質素後,這些氣體便稱之為可再生天然氣。
可再生天然氣的應用
[编辑]這些經淨化的氣體在應用上也與天然氣無異,包括發電、爐具等,而經壓縮的氣體也能成為壓縮天然氣的代替品,可用在汽車的內燃機或燃料電池上。
應用實例
[编辑]英國第一部以人類排泄物及廚餘處理後而成的生物燃料公車於2014年11月20日首次上路,具低碳排放效益。五個英國成人的年排泄物與廚餘可製造約一個油箱的生物甲烷,足以供公車行駛約186英里的距離。[7][8][9]
參閱
[编辑]參考資料
[编辑]- ^ biogas - 沼氣 - 國家教育研究院雙語詞彙、學術名詞暨辭書資訊網. [2014-11-21]. (原始内容存档于2014-11-29).
- ^ biogas - 生物氣體 - 國家教育研究院雙語詞彙、學術名詞暨辭書資訊網. [2014-11-21]. (原始内容存档于2019-06-11).
- ^ 渠務署 - 可再生能源. [2014-11-21]. (原始内容存档于2020-10-16).
- ^ 存档副本. [2022-03-11]. (原始内容存档于2022-03-11).
- ^ 遠見雜誌 - 前進的動力:未來能源產業1.Biogas 在汙水、牛糞裡挖鑿「石油」. [2014-11-21]. (原始内容存档于2016-03-07).
- ^ Basic Information on Biogas 互联网档案馆的存檔,存档日期6 January 2010., www.kolumbus.fi. Retrieved 2.11.07.
- ^ UK's first 'poo bus' goes into service between Bristol and Bath. 布里斯托: BBC News. 2014-11-20 [2016-01-05]. (原始内容存档于2021-10-25) (英语).
- ^ 黃貞貞. 便便變油料 英首部公車上路. 國際新聞 (中央社). 2014-11-21 [2016-01-05]. (原始内容存档于2014-11-21) (中文(繁體)).
- ^ 黃貞貞(中央社). 果然是「黃金」!英國便便油料公車上路. 即時新聞 - 國際 (倫敦: 聯合新聞網). 2014-11-21 [2016-01-05]. (原始内容存档于2014-11-21) (中文(繁體)).
外部連結
[编辑]- 香港環保署: 堆填氣體的應用 (页面存档备份,存于互联网档案馆)
- 沼氣能源运作結構圖 (页面存档备份,存于互联网档案馆)
- 歐洲生物氣體協會 (英文)
- 美國生物氣體協會 (英文)
- 丹麥最大的植物萊姆維生物氣體 - 可再生能源和健全的經濟 (页面存档备份,存于互联网档案馆) (英文)
- 沼氣淨化技術的概述 (英文)
- 中國的生物氣體 (页面存档备份,存于互联网档案馆) (英文)
- 小規模的生物氣體工廠 (英文)
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