Ohřívač kompostu (také biomeiler ) je zařízení pro využití odvodu tepla z kompostovacího procesu. Tepelný efekt je dobře znám z hromady kompostu, kde se biomasa rozkládá trávením a metabolismem mnoha různých mikrobů a bezobratlých. Teplo se využívá například pro obytný dům.
Na rozdíl od výroby bioplynu vyžaduje kompostovací proces dostatek kyslíku , což má za následek aerobní rozklad. Na začátku se také přidává voda, aby se optimalizovaly biologické podmínky. Když hniloba začne, další voda se vytváří samotným hnilobným procesem, takže kompost zůstává mokrý po neomezenou dobu. Nakonec se celá biomasa zcela rozloží na CO2 a H2O a produkuje teplo. Kompostovací proces se ale většinou na konci zimy zastaví a vzniklý humus se z topení odstraní a využije na zahradu.
Za vynález Biomeileru je zodpovědný francouzský agronom Jean Pain . Jeho systém byl kombinací uzavřeného bioplynového reaktoru uprostřed velké kompostové hromady, produkující bioplyn i teplo. Pracoval také na zemědělských principech v souladu s přírodou.
Contents
Tři základní typy
Kompostovací hromada na zahradě se systémem cirkulace vody
Ohřívač hromady kompostu je jedním z několika typů ohřívačů kompostu. Ten využívá teplo velké kompostové hromady na zahradě k vytápění domu. Tento typ vyžaduje na zahradě velkou hromadu kompostu, protkanou spirálovitou hadicí na vodu. Cirkulace vody odvádí teplo do objektu, kde může být přiváděno do topného okruhu.
Kompostovací halda musí obsahovat alespoň 8000 litrů biomasy, aby byla schopna udržet teplotu během mrazivé zimy a umožnila tak termofilním mikrobům pokračovat ve své práci.
Kombinace teplé vody a bioplynu
Jean Pain System je specifický typ ohřívače kompostu s kombinací aerobního rozkladu haldy s anaerobním rozkladem v uzavřené nádobě ve středu haldy, čímž se současně vyrábí teplo i bioplyn . Kompostování Jean Pain je metoda, jak využít využitelnou energii vznikající při kompostovacím procesu k zahřátí budovy.
Jean Pain byl samouk Francouz, o kterém se věří, že navrhl tento systém. Chtěl vytvořit prostředek k dosažení (alespoň částečné) energetické autonomie s využitím levného paliva z biomasy s pouhou hromadou.
Biomeiler vynalezl Jean Pain . Zatímco myšlenka využití aerobního procesu pro účely vytápění se používá na několika místech, většinou na demonstračních zařízeních, kombinace s bioplynem se stejně jako původní nastavení Jean Pain příliš nerozšířila.
Silo ohřívače kompostu uvnitř budovy
Silo ohřívače kompostu je centrální částí vnitřního ohřívače kompostu. Kompostovací proces probíhá ve vzduchotěsném sile umístěném ve vhodné části budovy. Vyrobené teplo může být distribuováno topným okruhem, přičemž jednoduchý model takového sila ohřívače kompostu nevyžaduje cirkulaci vody, která teplo vyzařuje přímo do interiéru domu. Na podzim se silo zaplní čerstvou biomasou , po které silo dodává příjemné teplo po celou zimu.
Výpočty
Na zahradě lze sklidit značné množství biomasy (štípané dřevo, nať, nasekaný keř). Roční energie je asi 3860 kWh na 1000 m². Následující údaje jsou z energetického lesnictví .
| Údaje pro energetické lesnictví | Hodnoty |
|---|---|
| Sklizená biomasa na 1000 m² | 0,8 až 1,2 tuny |
| Energetický obsah dřeva* na metrickou tunu | 3860 kWh |
| Energetický obsah dřeva* na ster** | 2100 kWh |
* při 20% zbytkové vlhkosti
** Stere je jednoduchý stoh volného dřeva v krychlovém metru. Skutečný obsah dřeva je asi 65 procent, tj. 1 stere je asi 0,65 pevného kubíku dřeva.
Jednotku stere lze v této souvislosti použít přímo pro výpočet potřebného výkonu ohřívače kompostu, protože naplněná biomasa (např. štípané dřevo) obsahuje srovnatelný podíl vzduchu. Na m³ kompostovací plochy se tedy vygeneruje 2100 kWh tepelné energie. Zbytková vlhkost nesnižuje využitelný energetický výdej a může být v tomto případě ignorována. Může se lišit bez jakéhokoli dopadu. Na rozdíl od kamen na dřevo se zbytková vlhkost v ohřívači kompostu neodpařuje, takže se nesnižuje účinnost přeměny energie.
Zatímco vytápění starších obytných domů vyžaduje více než 20 000 kWh ročně, nově postavené dobře izolované domy vyžadují méně než 10 000 kWh. Například House-in-a-House snadno poslouží silo ohřívače kompostu o velikosti 2000 l, které generuje 4200 kWh tepla, díky čemuž je interiér domu příjemně teplý po celý rok.
Související projekty
externí odkazy
- Evropské projekty a realizace biokonverze pro biomasu makrořas: experiment Saint-Cast-Le-Guildo (Francie), odkaz na Painovu metodu rozkladu dřevní štěpky ve vztahu ke kompostování biomasy makrořas
- DIY ohřev vody pomocí kompostu , článek v Mother Earth News (červenec/srpen 1981)