La μεθανοποίηση Είναι μια φυσική διαδικασία αποικοδόμησης οργανικών υλικών απουσία οξυγόνου. Αυτή η διαδικασία παράγει βιοαέριο, που αποτελείται κυρίως από μεθάνιο, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως πηγή ανανεώσιμη ενέργεια όπως συμβαίνει με άλλες πηγές που ακόμη ελάχιστα έχουν διερευνηθεί. Επί του παρόντος, αυτός ο τύπος άγνωστης ενέργειας κερδίζει έδαφος σε διάφορους τομείς, αφού μας επιτρέπει να εκμεταλλευόμαστε πόρους που διαφορετικά θα σπαταλούνταν. Πολλές εταιρείες στρέφονται σε αυτές τις τεχνολογίες για να τις μετατρέψουν σε καθαρή και αποδοτική ενέργεια.
Ας εξερευνήσουμε μερικές από αυτές τις νέες τεχνικές ξεκινώντας με μερικά ενδιαφέροντα παραδείγματα.
Σάπια πεπόνια: γεννήτριες ενέργειας
Σε μια περιοχή της Γαλλίας, μια εταιρεία φρούτων αντιμετωπίζει ετησίως την απώλεια περίπου 2000 τόνων πεπονιών που δεν πληρούν τα πρότυπα πωλήσεων. Η επεξεργασία και η μεταφορά αυτών των απορριμμάτων κόστισε 150.000 € το χρόνο. Το 2011, η εταιρεία αποφάσισε να κάνει μια αλλαγή και υιοθέτησε μια μονάδα μεθανοποίησης που δημιουργήθηκε από τη βελγική εταιρεία GreenWatt.
Το μοντέλο αυτής της νέας τεχνολογίας είναι πολύ απλό: τα φρούτα σε κακή κατάσταση αποθηκεύονται και υποβαθμίζονται από βακτήρια που παράγουν βιοαέριο. Αυτό το βιοαέριο επαναχρησιμοποιείται για την παραγωγή ενέργειας και θερμότητας, που τροφοδοτούν τη μονάδα. Η θερμότητα χρησιμοποιείται στην ίδια τη βιομηχανία, γεγονός που μειώνει σημαντικά το ενεργειακό κόστος. Επιπλέον, το πλεονάζον βιοαέριο πωλείται σε εταιρείες ηλεκτρικής ενέργειας, δημιουργώντας μια πρόσθετη πηγή εισοδήματος.
Σάπια καρότα: άλλη μια πηγή βιοαερίου
Με τον ίδιο τρόπο όπως τα πεπόνια, τα καρότα μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν ως ενεργειακός πόρος. Σε αυτή την περίπτωση, ένας γαλλικός όμιλος αγροδιατροφής συγκαταλέγεται μεταξύ των ευρωπαίων ηγετών στην παραγωγή καρότου. Το 2014 συνεργάστηκαν με GreenWatt να αναπτύξει μια μονάδα βιομεθανοποίησης που θα μπορούσε να μετατρέψει τα κατεστραμμένα καρότα σε ενέργεια.
Ο αντίκτυπος ήταν σημαντικός. Αυτή η ομάδα είναι ικανή να παράγει ενέργεια ισοδύναμη με την κατανάλωση ενέργειας περίπου 420 κατοικιών. Τα καρότα, που διαφορετικά θα είχαν πεταχτεί, γίνονται πλέον ανανεώσιμη πηγή ενέργειας.
Η ενέργεια του τυριού: πέρα από το γαλακτοκομικό προϊόν
Το τυρί, πέρα από την κατανάλωση τροφής, παράγει ένα υποπροϊόν που μπορεί να μετατραπεί σε ενέργεια. Ο ένωση παραγωγών τυριού σαβαγιάρ, στη Γαλλία, έχει ενσωματώσει ένα εργοστάσιο μεθανοποίησης που χρησιμοποιεί ορό γάλακτος, γνωστό και ως lactoserum, για την παραγωγή βιοαερίου. Αυτό το υποπροϊόν είναι ένα κιτρινωπό υγρό που προκύπτει κατά τη διαδικασία παραγωγής τυριού.
Με αυτό το εργοστάσιο, η περιοχή της Σαβοΐας παράγει περίπου 3 εκατομμύρια kWh ενέργειας ετησίως. Το ποσό αυτό είναι αρκετό για να καλύψει την κατανάλωση 1500 κατοίκων, γεγονός που καταδεικνύει τη σημασία της χρήσης υποπροϊόντων από τη βιομηχανία τροφίμων για την παραγωγή ενέργειας.
Ανθρώπινα απόβλητα: βιολεωφορείο στο Μπρίστολ
Στο Ηνωμένο Βασίλειο και συγκεκριμένα στο Μπρίστολ έχει ξεκινήσει ένα πρωτοποριακό έργο που αποτελείται από ένα λεωφορείο του οποίου τα καύσιμα προέρχονται από ανθρώπινα περιττώματα. Αυτό biobus Μπορεί να ταξιδέψει έως και 300 km χρησιμοποιώντας τα απόβλητα μόνο πέντε ατόμων το χρόνο.
Το βιοαέριο που παράγεται μέσω της μεθανοποίησης των ανθρώπινων περιττωμάτων επιτρέπει τη μείωση των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα έως και 30% σε σύγκριση με ένα παραδοσιακό όχημα ντίζελ. Η εταιρεία που είναι υπεύθυνη για το έργο, GENECO, πρότεινε την επέκταση του δικτύου λεωφορείων μέσω αυτού του συστήματος καθαρής ενέργειας, ζητώντας χρηματοδότηση από τη βρετανική κυβέρνηση. Με αυτό, αναμένεται να μειωθεί περαιτέρω το αποτύπωμα άνθρακα των αστικών μεταφορών.
Νέες πηγές ενέργειας: συνεχής καινοτομία
Εκτός από τις μεθόδους που αναφέρθηκαν, υπάρχουν και άλλες καινοτόμες πηγές ανανεώσιμης ενέργειας με εξαιρετικές δυνατότητες:
- Βιοφωταύγεια: Αναπτύχθηκε κυρίως από βακτήρια και θαλάσσιους οργανισμούς όπως οι μέδουσες, αυτή η περίεργη τεχνολογία εκμεταλλεύεται το φως που παράγεται από ορισμένα ζωντανά όντα για να φωτίζει χώρους χωρίς την ανάγκη ηλεκτρισμού.
- Ενέργεια βροχής: Μια γεννήτρια, που αναπτύχθηκε από επιστήμονες στην Κίνα, είναι ικανή να συλλαμβάνει την κινητική ενέργεια που παράγεται από τις σταγόνες βροχής και να τη μετατρέπει σε ηλεκτρική ενέργεια. Μια μόνο νεροποντή θα μπορούσε να ανάψει 100 λαμπτήρες χάρη στη συσσώρευση αυτής της ενέργειας.
- Κινητική ενέργεια: Σε διάφορα μέρη του κόσμου, χρησιμοποιούνται ήδη δάπεδα που, όταν τα περπατήσετε, παράγουν αρκετή ηλεκτρική ενέργεια για την τροφοδοσία συστημάτων φωτισμού. Από τις πίστες μέχρι τις διαβάσεις πεζών, αυτή η τεχνολογία επεκτείνεται ολοένα και περισσότερο.
- Ανακύκλωση ενέργειας: Η αξιοποίηση των αστικών και γεωργικών απορριμμάτων για τη μετατροπή τους σε ενέργεια είναι μια αυξανόμενη τάση. Χώρες όπως η Σουηδία έχουν ήδη εφαρμόσει αυτήν την τεχνολογία σε μεγάλη κλίμακα, εισάγοντας ακόμη και σκουπίδια για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.
Έργα σε εξέλιξη: από το εργαστήριο στην πράξη
Μεταξύ των πιο προηγμένων τεχνολογικά πηγών ενέργειας είναι αυτές στις οποίες η επιστήμη συνεχώς καινοτομεί. Ο οσμωτική ενέργεια o μπλε ενέργεια υπόσχεται να φέρει επανάσταση στον τομέα των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Αυτός ο τύπος ενέργειας βασίζεται στη διαφορά στη συγκέντρωση αλατούχου νερού μεταξύ του νερού του ποταμού και του θαλασσινού νερού. Χώρες όπως η Νορβηγία ήδη ερευνούν διεξοδικά αυτήν την τεχνολογία με στόχο την αποτελεσματικότερη χρήση των φυσικών πόρων.
Ένα άλλο παράδειγμα καινοτομίας είναι το έργο Geobacter sulfurreducens διεξήχθη από το Πανεπιστήμιο της Μασαχουσέτης. Συνίσταται στην παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από την υγρασία του αέρα χρησιμοποιώντας φυσικές καλλιεργημένες πρωτεΐνες. Αυτή η τεχνολογία, που ονομάζεται Air-gen, θα μπορούσε να επιτρέψει την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας οπουδήποτε στον κόσμο χωρίς να εξαρτάται από συγκεκριμένες καιρικές συνθήκες, γεγονός που ανοίγει ένα πεδίο δυνατοτήτων για τη χρήση του παγκοσμίως.
Τέλος, πειράματα όπως π.χ βιοφωταύγεια και ηλεκτρικές εγκαταστάσεις Βρίσκονται επίσης σε προχωρημένα στάδια ανάπτυξης. Αν και η μαζική εφαρμογή του φαίνεται ακόμα μακριά, η συνεχής πρόοδος μας φέρνει όλο και πιο κοντά σε ένα μέλλον στο οποίο οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και οι άγνωστες πηγές ενέργειας διαδραματίζουν βασικό ρόλο στη βιωσιμότητα του πλανήτη.
Η ενσωμάτωση αυτών των νέων πηγών ενέργειας στο σημερινό τοπίο όχι μόνο έχει θετικό περιβαλλοντικό αντίκτυπο, αλλά μας επιτρέπει επίσης να μειώσουμε το κόστος και να αξιοποιήσουμε στο έπακρο τους διαθέσιμους πόρους. Το μέλλον της ενέργειας βρίσκεται αναμφίβολα σε έναν συνδυασμό παραδοσιακών μεθόδων και καινοτόμων προσεγγίσεων όπως αυτές που αναφέρονται εδώ.
Υπάρχουν πολλά πλεονεκτήματα του βιοαερίου. Θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί ως παροχή ενέργειας σε ώρες εκτός αιχμής, καθώς δεν χρειάζεται ήλιο ή άνεμο για την παραγωγή του και δεν χρειάζεται μπαταρίες για να το συσσωρεύσει.