Apa itu Sistem Biogas?

Sistem biogas adalah teknologi yang menghasilkan biogas. Biogas adalah jenis energi terbarukan yang dibentuk oleh pencernaan anaerobik bahan organik. Pencernaan anaerobik mengacu pada dekomposisi yang dibantu bakteri yang terjadi di lingkungan bebas oksigen. Bahan bakar dapat digunakan untuk pemanasan atau, dalam bentuk terkonsentrasi, untuk penggerak kendaraan. Sistem biogas menyediakan lingkungan yang kedap udara untuk terjadinya pencernaan anaerobik dan biasanya terdiri dari digester dan penampung gas.

Digester adalah tangki kedap udara tempat sampah organik dibuang dan diurai. Bahan organik biasanya mencakup kotoran hewan, limbah tanaman, dan tanaman energi, atau tanaman yang ditanam untuk tujuan produksi bahan bakar. Bakteri di dalam tangki digester memecah limbah dan, saat terurai, gas seperti karbon monoksida, metana, hidrogen, dan nitrogen, dilepaskan.

Penampung gas adalah tangki lain dalam sistem biogas yang memanfaatkan gas yang dikeluarkan oleh limbah yang membusuk, atau bubur. Melalui sistem bertekanan, gas-gas yang dikeluarkan dalam digester dialirkan ke dalam lubang pada penampung gas. Penahan dirancang khusus untuk memungkinkan gas mengalir dengan bebas ke dalam wadah sambil mencegah gas yang dimanfaatkan keluar kembali ke digester atau ke lingkungan luar. Hal ini penting, baik untuk efisiensi maupun untuk keselamatan, karena banyak dari gas ini mudah terbakar dan dapat menyebabkan ledakan bila dicampur dengan oksigen atau gas lainnya. Setelah gas dimanfaatkan, kemudian dapat digunakan sebagai bahan bakar.

Untuk meningkatkan efisiensi dalam sistem biogas, bubur dalam digester harus dijaga pada pH yang sedikit basa. Digester juga harus dijaga pada suhu 29-41 derajat Celcius (84.2-105.8 derajat Fahrenheit) untuk memastikan dekomposisi yang cepat dengan produksi gas yang optimal. Slurry harus diaduk sesekali untuk mencegah terbentuknya kerak yang keras di atas limbah, menghalangi perjalanan gas menuju holder.

Prosedur pengoperasian dapat bervariasi tergantung pada konstruksi sistem biogas. Pembangkit biogas di atas tanah lebih mudah dirawat dan mendapat manfaat dari pemanas matahari, tetapi lebih berhati-hati dalam konstruksi. Sistem biogas di bawah tanah lebih murah untuk dibangun dan lebih mudah untuk diberi makan, tetapi lebih sulit untuk dipelihara. Memberi makan, atau menambahkan bahan organik ke digester, akan bervariasi berdasarkan desain. Sistem biogas pengumpanan batch menguraikan sebagian besar limbah padat yang ditambahkan ke tangki secara bertahap, sementara model pengumpanan terus menerus secara konstan mengumpankan sebagian besar limbah cair ke digester.

Biogas sering lebih disukai daripada bahan bakar fosil, seperti batu bara atau minyak, karena dapat diperbarui, lebih murah, menggunakan bahan yang terbuang, dan memiliki keluaran karbon yang lebih rendah. Karbon, dalam jumlah kecil, merupakan komponen vital dari atmosfer yang sehat, tetapi menjadi masalah jika terlalu banyak yang dikeluarkan. Karbon yang terkandung dalam bahan bakar fosil telah terkubur begitu lama dalam bahan organik purba yang tidak lagi menjadi bagian dari siklus karbon. Ketika dilepaskan melalui pembakaran bahan bakar fosil, itu meningkatkan konsentrasi karbon. Biogas, bagaimanapun, berasal dari organisme hidup atau baru saja mati yang kandungan karbonnya masih dalam siklus, sehingga pembakaran bahan bakar ini tidak terlalu mengganggu konsentrasi karbon di atmosfer.