Welkom bij
Moderne landbouw
!
Lees meer over biovergisters en hoe ze je kunnen helpen kippenpoep te verwerken, van permacultuurschrijver Jonathon Engels.
Waar kippen zijn, of welk dier dan ook, poep zal zeker volgen. Hoewel dit vaak ten onrechte afval wordt genoemd, is het een feit dat we met mest heel veel nuttige dingen kunnen doen. De meesten van ons weten dat het wordt gebruikt voor het bemesten van gewassen, en het is geen grote openbaring dat het aan compost kan worden toegevoegd. Dit zijn misschien wel de meest toegepaste toepassingen voor mest.
Er zijn ook andere toepassingen. Nog niet zo lang geleden publiceerde Community Chickens zelfs een artikel over het gebruik van kippenmestcompost om warm water te maken. Nu is het tijd om te kijken hoe kippenmest kan worden gebruikt om biogas te maken, dat vervolgens een huis kan verwarmen of een generator kan laten draaien of zelfs een maaltijd kan koken. Dat klopt:kippenpoep kan het gas leveren om kippensoep te maken.
De sleutel tot het omzetten van poep in biogas is een biovergister. Biovergisters zijn luchtdichte constructies die worden gevoed met organisch materiaal, inclusief dierlijke mest, zodat het daarbinnen anaëroob ontleedt. Als de afbraak plaatsvindt, komen gassen van nature vrij in de biovergister, overgebracht naar een luchtblaas en opgeslagen voor later gebruik. De blaas kan worden aangesloten op een kookfornuis, verwarming of generator om schoon brandende brandstof te leveren:biogas. Biogas bestaat voornamelijk uit methaan, met een opmerkelijke hoeveelheid koolstofdioxide en sporen van andere gassen, zoals waterstof, zuurstof en stikstof.
In tegenstelling tot de ontbinding in gezonde composthopen (aëroob), die sterk afhankelijk is van veel zuurstof, vertrouwen biovergisters op anaërobe of zuurstofarme ontbinding. Anaërobe micro-organismen (Archaea ) zijn een zeer oude vorm van leven die plaatsvond voordat planten zuurstof afgaven aan de atmosfeer op aarde. Ze zijn er nog steeds en hebben honger, maar ze hebben luchtloze huizen nodig om te overleven.
Onder water in de biovergister breken natuurlijk voorkomende archaea graag organisch materiaal af, zoals kippenpoep, andere mest (inclusief mensen), evenals keukenresten. Terwijl dit proces plaatsvindt, blaast de modderige substantie in de biovergister biogas uit. Dezelfde actie vindt plaats in moerassen, bekend als moerasgas, en andere plaatsen met waterrijke bodems, zoals rijstvelden. Het gebeurt ook in het spijsverteringskanaal.
Biovergisters zijn niets nieuws. Ze worden al meer dan een eeuw gebruikt in afvalwaterzuiveringsinstallaties. In deze systemen komt het afvalwater een zuiveringsinstallatie binnen en gaat het door een systeem met twee vergisters. De eerste biovergister wordt gebruikt om vluchtig organisch materiaal af te breken en de tweede wordt gebruikt om de resterende biologische vaste stoffen van het water te scheiden. Het gas dat hieruit wordt geproduceerd, wordt gebruikt om de vergisters tot specifieke temperaturen te verwarmen om ideale omgevingen te creëren - mesofiel (86-100 graden Fahrenheit) en thermofiel (122-140 graden F) - waarin verschillende soorten anaërobe microben kunnen gedijen. Uiteindelijk wordt het eens zo schadelijke slib veilig gemaakt en op landbouwgronden gebruikt als meststof.
Met dit proces in gedachten is het alleen maar logisch dat plaatsen met veel dwalende uitwerpselen - geïndustrialiseerde boerderijen en weidegronden - hiervan kunnen profiteren. Terwijl varkens en runderen de leiding hebben genomen over industriële mestvergisters, komen nu ook grote kippenboerderijen in het spel. Het heeft niet alleen gezorgd voor een meer ecologische manier om met de poep om te gaan, maar het levert uiteindelijk ook een besparing op omdat de vogels hun eigen huizen verwarmen. In feite zorgt de energieproductie voor een overschot dat de boerderij kan laten draaien, evenals drijfmest die de teelt van kippenvoer kan bemesten.
De bekentenis hier is dat kippenpoep niet de ideale keuze is voor biovergisters. Het is aan de zure kant, of een beetje rijk aan stikstof. Koe- en paardenmest daarentegen zijn zowat de perfecte verhouding tussen koolstof en stikstof (25:1). Dat gezegd hebbende, kippenmest (6:1) met strooisel zal deze verhouding dichter bij de correctie brengen. Voedselresten, vers gemaaid gras, onkruid en groene bladeren zijn ook goede verhoudingen voor biovergisters (en het maken van compost). Het punt is echter dat bij een juiste balans een kleine hoeveelheid kippenmest, evenals keuken- en tuinafval, biogas kan produceren.
Kleinere biovergisters kunnen thuis worden gemaakt met eenvoudige hardware die verkrijgbaar is in elke bouwmarkt, evenals hergebruikte materialen, zoals verzendvaten en IBC's (internationale bulkcontainers). Een paar gezinnen met kleine boerderijen zouden zelfs kunnen samenwerken om twee huishoudens efficiënt van voldoende gas te voorzien, waarbij ze meerdere vergisters onderhouden maar één grote gasopslagtank delen.
Voor degenen die geïnteresseerd zijn in het experimenteren met het idee, is het ook mogelijk, en niet duur, om individuele vergistingssystemen te bouwen die geschikt zijn voor een kleine kudde in de achtertuin en een eengezinshoeveelheid compost. Deze individuele vergisters zouden realistisch gezien voldoende gas leveren om elke dag te koken.
Een mini-biovergister, ook bekend als "Baby Dragon", kan worden gebouwd met een waterfles van vijf gallon en enkele eenvoudige sanitaire voorzieningen. Hoewel dit niet genoeg gas oplevert om veel te koken, laat staan een verwarmingssysteem van brandstof te voorzien, biedt het wel de kern van hoe biovergisters werken. Dezelfde principes zijn van toepassing, ongeacht de schaal, dus dit is een goed experiment voor zowel nieuwsgierige volwassenen als voor de wetenschapsklassen van kinderen. Het kan ook een goede manier zijn om aan vrienden en buren uit te leggen wat je precies aan het doen bent.
Hergebruikte IBC's zijn geweldig voor thuisschaalsystemen. De container krijgt drie leidingen:een toevoerleiding voor het toevoegen van voedselresten en/of mest, een gasafvoerleiding voor het oogsten van het biogas en een effluentafvoerleiding voor het opvangen van de vloeibare mest die na elke voedering vrijkomt. De ideale inhoudssamenstelling in de biovergister is 40% organische materialen, 50% water en 10% vrije ruimte voor gas.
Om een biovergister betrouwbaar te laten werken, hebben de gasproducerende micro-organismen een consistente voeding nodig. Het toevoegen van anderhalve liter voedselverspilling, of vijf liter mest per dag, levert realistisch genoeg brandstof op voor ongeveer twee uur kooktijd op een enkele brander.
Veel biogasproducenten thuis kiezen ervoor om twee of drie vergisters aan één grote gasblaas te koppelen, zodat, als één vergister moet worden aangepast, de andere(n) nog steeds gas kunnen leveren. En natuurlijk gaat de gasproductie omhoog zonder dat er volledig gescheiden systemen hoeven te worden gebouwd.
Hoewel de meesten van ons gewend zijn aan gas dat in flessen onder druk komt, werkt dit niet met biogas. Het onder druk zetten is te duur en ingewikkeld voor eenvoudige thuissystemen, om nog maar te zwijgen van niet-geschrobd biogas is corrosief voor metalen jerrycans. Industriële systemen reinigen het gas tot zuiver biomethaan om het in flessen onder druk te zetten. Thuissystemen gebruiken vaak stevige PVC-zakken.
Onder optimale omstandigheden (ongeveer 95 graden F) zal een biovergister elke dag zijn eigen volume aan gas produceren, maar uiteraard zijn de omstandigheden zelden perfect. 25 gallons biogas komt overeen met ongeveer 15 minuten kooktijd. Een IBC-tas is meestal ongeveer 300 gallons, wat zich vertaalt naar maximaal drie uur koken per dag, allemaal copacetisch.
Hoewel biogas schoon verbrandt en gemakkelijk te produceren is, vereist het wel gespecialiseerde of aangepaste apparatuur om het te gebruiken. Er zijn specifieke kooktoestellen die gemaakt zijn om biogas te gebruiken, waarvoor een grotere opening nodig is dan gassen onder hoge druk, maar die niet de beluchting nodig hebben die die gassen gebruiken. Deze kooktoestellen zijn online beschikbaar voor minder dan $ 50.
Anders kunnen typische gastoestellen worden omgebouwd om met biogas te werken, waardoor ze jarenlang vrijwel gratis energie leveren. Propaan-, butaan- en aardgaskachels kunnen eenvoudig worden aangepast om op biogas te werken door de drukbegrenzerpen te verwijderen en de luchtinlaat op de gastoevoer af te dekken. Dit maakt het mogelijk om dingen zoals barbecueputten, propaangeneratoren en gaskachels om te bouwen naar biogas.
Voor degenen die niet echt doe-het-zelvers zijn, maar geïnteresseerd zijn in het gebruik van biogas, zijn er volledige thuisschaalsystemen te koop, wat het proces vereenvoudigt en gemoedsrust biedt. HomeBiogas en Puxin zijn twee bedrijven die kant-en-klare systemen verkopen, inclusief biogastoestellen om ermee te gebruiken.
Of, voor meer diepgaand onderzoek naar biogasproductie en zelfgemaakte systemen voor niet-professionals, is The Complete Biogas Handbook een verstandige volgende stap, waarbij The Biogas Handbook meer gericht is op grote biogasinstallaties en de serieuze wetenschap die betrokken is bij de industriële niveau.
Jonathon Engels is een reiziger, schrijver en veganistische tuinier. Geboren en getogen in Louisiana, heeft hij meer dan tien jaar als expat gewoond, in bijna een dozijn landen gewerkt en tussendoor tientallen andere bezocht. Zijn interesses omvatten permacultuur, koken en muziek. Meer van zijn werk is te vinden op Jonathon Engels:Een leven over .
