Презентація "Біогаз". Хімія 10 клас

Біогаз

Біогаз — різновид біопалива — газ, який утворюється при мікробіологічному розкладанні метановим бродінням біомаси чи біовідходів. Склад: 50—87% метану, 13—50% CO2, незначні домішки H2 і H2 S. Після очищення біогазу від СО2 отримується біометан. Біометан - повний аналог природного газу, відмінність лише у походженні.

Хімічна реакція метанового бродіння. Органічні сполуки + Н2 О→ СН4+СО2+С5 Н7 NО2+NH4+HCO3. Процес відбувається в три стадії завдяки трьом видам бактерій.1 стадія - гідроліз органічних речовин. Ця реакція відбувається під дією гідролітичних ферментів й ацетогенних бактерій. Утворюються найпростіші органічні сполуки (амінокислоти, вуглеводи (фруктоза, сахароза, глюкоза), жирні кислоти).2 стадія – гідролізне окислення продуктів реакції з 1 стадії. Відбувається під впливом гетероацетогенних бактерій, в результаті з одної частини утворюються ацетат, вуглекислий газ і водень, з іншої – карбонові кислоти.3 стадія – утворення біометану, вуглекислого газу та води за допомогою метаноутворюючих бактерій.

Для отримання біогазу використовують органічні відходи сільського господарства (послід, зернова барда, відходи рибного та забійного цеху (кров, жир, кишки)), харчової промисловості (молочна сироватка, відходи від виробництва соків – жом фруктовий, ягідний, овочевий; пивна дробина, відходи виробництва крохмалю й патоки, чіпсів), меласну післяспиртову барду, відходи виробництва біодизеля, стічні води та навіть сміття зі сміттєзвалища. Також можуть спеціально вирощувати енергетичні культури (силосна кукурудза, водорості). Установи, що утворюють біогаз із відходів харчової промисловості й сільського господарства, називають метантанками, зі сміття – котлованами. Метантанк. Котлован

Біогаз відноситься до невичерпних ресурсів. Його можна використовувати як заміну природнього газу, завдяки цьому не буде необхідності й далі видозмінювати земну кору задля пошуку нових родовищ. Метан викликає парниковий ефект приблизно в 20 разів більше, ніж вуглекислий газ. Оскільки газ виробляється й зберігається в закритому просторі, то це запобігає його потраплянню в атмосферу, отже, глобальному потеплінню. Продукти реакції, які не можуть перетравити бактерії, є природним добривом для ґрунтів.